JPH11154799A - 電子部品の実装装置および実装方法 - Google Patents
電子部品の実装装置および実装方法Info
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- JPH11154799A JPH11154799A JP9320935A JP32093597A JPH11154799A JP H11154799 A JPH11154799 A JP H11154799A JP 9320935 A JP9320935 A JP 9320935A JP 32093597 A JP32093597 A JP 32093597A JP H11154799 A JPH11154799 A JP H11154799A
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- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
- H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
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-
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- 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
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- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
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- Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
- Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
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- Operations Research (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複雑な変形の基板に対しても、位置認識マー
クによる実装時の位置補正を精度よく行うことができる
電子部品実装装置および電子部品実装方法を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】 基板２上の認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを
カメラにより観察して位置を認識し、この結果に基づい
てプログラムデータを補正して電子部品を基板に実装す
る電子部品の実装方法において、まず少なくとも４点の
認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄから３点（例えばＡ、Ｂ、
Ｃ）を取出す組合せの全てについて、この３点の基板２
の変形前と変形後の座標データ（設計データに基づくも
の、および実装時に認識されたもの）に基づいて実装座
標の位置補正量を求め、すべての組み合わせについての
位置補正量の平均値を以て実際の位置補正量Δｘｍ，Δ
ｙｍとし、実装座標のプログラムデータをこの位置補正
量で補正する。
クによる実装時の位置補正を精度よく行うことができる
電子部品実装装置および電子部品実装方法を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】 基板２上の認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを
カメラにより観察して位置を認識し、この結果に基づい
てプログラムデータを補正して電子部品を基板に実装す
る電子部品の実装方法において、まず少なくとも４点の
認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄから３点（例えばＡ、Ｂ、
Ｃ）を取出す組合せの全てについて、この３点の基板２
の変形前と変形後の座標データ（設計データに基づくも
の、および実装時に認識されたもの）に基づいて実装座
標の位置補正量を求め、すべての組み合わせについての
位置補正量の平均値を以て実際の位置補正量Δｘｍ，Δ
ｙｍとし、実装座標のプログラムデータをこの位置補正
量で補正する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を基板に
実装する電子部品の実装装置および実装方法に関するも
のである。
実装する電子部品の実装装置および実装方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】電子部品が実装される基板は製造工程に
おいて熱や荷重によって変形し、電子部品が実装される
時点では必ずしも設計寸法通りの形状を保っているとは
限らない。このため電子部品の実装装置では、予め基板
上に位置認識用に形成された認識マークを検出して基板
上での各電子部品の実装点の位置補正を行うようになっ
ている。従来、この認識マークの配置方式として、基板
上に２点、または３点の認識マークを配置し、これらの
認識マークをカメラにより観察して位置を認識する方式
が用いられていた。
おいて熱や荷重によって変形し、電子部品が実装される
時点では必ずしも設計寸法通りの形状を保っているとは
限らない。このため電子部品の実装装置では、予め基板
上に位置認識用に形成された認識マークを検出して基板
上での各電子部品の実装点の位置補正を行うようになっ
ている。従来、この認識マークの配置方式として、基板
上に２点、または３点の認識マークを配置し、これらの
認識マークをカメラにより観察して位置を認識する方式
が用いられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】２点を認識する方法で
は基板の縦、横とも均一に伸縮したような変形にしか対
応できない。また３点を認識する方法では上記の欠点は
解消され、基板の縦と横が異る伸縮率で変形していても
対応が可能である。しかしながら、これらの変形は全て
長方形の基板が変形後も長方形を保っているような場合
に限られ、一般的な複雑な変形、すなわち基板の伸縮率
が均一でなく部分的に異なるような変形、例えば長方形
が台形に変形したような場合には、３点を認識する方法
でも精度よく対応することができない。このように従来
の電子部品実装装置では、基板の変形が複雑な場合には
位置認識マークによる実装時の位置補正ができないとい
う問題点があった。
は基板の縦、横とも均一に伸縮したような変形にしか対
応できない。また３点を認識する方法では上記の欠点は
解消され、基板の縦と横が異る伸縮率で変形していても
対応が可能である。しかしながら、これらの変形は全て
長方形の基板が変形後も長方形を保っているような場合
に限られ、一般的な複雑な変形、すなわち基板の伸縮率
が均一でなく部分的に異なるような変形、例えば長方形
が台形に変形したような場合には、３点を認識する方法
でも精度よく対応することができない。このように従来
の電子部品実装装置では、基板の変形が複雑な場合には
位置認識マークによる実装時の位置補正ができないとい
う問題点があった。
【０００４】そこで本発明は、複雑な変形の基板に対し
ても位置認識マークによる実装時の位置補正が可能な電
子部品実装装置および電子部品実装方法を提供すること
を目的とする。
ても位置認識マークによる実装時の位置補正が可能な電
子部品実装装置および電子部品実装方法を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の電子部品
の実装装置は、電子部品を基板に移載する移載手段と、
この基板上の少なくとも４点に形成された認識マークを
観察するカメラと、観察結果に基づいてこれらの認識マ
ークの座標を検出する位置認識部と、前記電子部品が実
装される実装点の座標データを記憶する座標データ記憶
部と、前記少なくとも４点の認識マークから３点を取出
す組合せの全てについてこの３点の座標データに基づい
て実装座標の位置補正量を求め、これらの位置補正量の
平均値を以て実際の位置補正量とする位置補正演算部
と、前記実装点のプログラムデータと前記位置補正量に
基づいて前記移載手段を制御する制御部とを備えた。
の実装装置は、電子部品を基板に移載する移載手段と、
この基板上の少なくとも４点に形成された認識マークを
観察するカメラと、観察結果に基づいてこれらの認識マ
ークの座標を検出する位置認識部と、前記電子部品が実
装される実装点の座標データを記憶する座標データ記憶
部と、前記少なくとも４点の認識マークから３点を取出
す組合せの全てについてこの３点の座標データに基づい
て実装座標の位置補正量を求め、これらの位置補正量の
平均値を以て実際の位置補正量とする位置補正演算部
と、前記実装点のプログラムデータと前記位置補正量に
基づいて前記移載手段を制御する制御部とを備えた。
【０００６】請求項２記載の電子部品の実装方法は、基
板上の少なくとも４点に形成された認識マークをカメラ
により観察して位置を認識し、この認識結果に基づいて
実装座標のプログラムデータを補正して移載手段により
電子部品を基板に実装する電子部品の実装方法であっ
て、前記少なくとも４点の認識マークから３点を取出す
組合せの全てについて、この３点の座標データに基づい
て実装座標の位置補正量を求め、これらの位置補正量の
平均値を以て実際の位置補正量とし、実装座標のプログ
ラムデータをこの位置補正量で補正して前記移載手段を
制御するようにした。
板上の少なくとも４点に形成された認識マークをカメラ
により観察して位置を認識し、この認識結果に基づいて
実装座標のプログラムデータを補正して移載手段により
電子部品を基板に実装する電子部品の実装方法であっ
て、前記少なくとも４点の認識マークから３点を取出す
組合せの全てについて、この３点の座標データに基づい
て実装座標の位置補正量を求め、これらの位置補正量の
平均値を以て実際の位置補正量とし、実装座標のプログ
ラムデータをこの位置補正量で補正して前記移載手段を
制御するようにした。
【０００７】本発明によれば、基板上の少なくとも４点
に形成された認識マークをカメラにより観察して位置を
認識し、これらの認識マークから３点を取出す組合せの
全てについてこの３点の座標データに基づいて実装座標
の位置補正量を求め、これらの位置補正量の平均値を以
て実際の位置補正量とすることにより、複雑な変形に対
しても精度よく実装時の位置補正を行うことができる。
に形成された認識マークをカメラにより観察して位置を
認識し、これらの認識マークから３点を取出す組合せの
全てについてこの３点の座標データに基づいて実装座標
の位置補正量を求め、これらの位置補正量の平均値を以
て実際の位置補正量とすることにより、複雑な変形に対
しても精度よく実装時の位置補正を行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の電子
部品実装装置の斜視図、図２（ａ），（ｂ）は同電子部
品が実装される基板の平面図、図３は同電子部品実装装
置の制御系の構成を示すブロック図、図４は同電子部品
実装装置の位置補正量算出演算のフローチャート、図５
は同電子部品実装装置のプログラムデータテーブルであ
る。
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の電子
部品実装装置の斜視図、図２（ａ），（ｂ）は同電子部
品が実装される基板の平面図、図３は同電子部品実装装
置の制御系の構成を示すブロック図、図４は同電子部品
実装装置の位置補正量算出演算のフローチャート、図５
は同電子部品実装装置のプログラムデータテーブルであ
る。
【０００９】まず図１を参照して電子部品実装装置の構
造を説明する。図１において、テーブル１上には基板２
が載置されている。基板２上には電子部品３が実装され
る。テーブル１上の基板２の側方には、電子部品３の供
給部４が配設されている。
造を説明する。図１において、テーブル１上には基板２
が載置されている。基板２上には電子部品３が実装され
る。テーブル１上の基板２の側方には、電子部品３の供
給部４が配設されている。
【００１０】テーブル１の上方には移動テーブル５が配
設されている。移動テーブル５はＸ軸モータＭｘを備え
たＸテーブル６、Ｙ軸モータＭｙを備えたＹテーブル７
およびＹテーブル７に結合されたＺテーブル８より成
る。Ｚテーブル８には実装ヘッド１０が装着されてい
る。Ｘテーブル６およびＹテーブル７を駆動することに
より、実装ヘッド１０はテーブル１上で水平移動する。
またＺテーブル８の上下動手段９を駆動することによ
り、実装ヘッド１０はテーブル１上で上下動する。
設されている。移動テーブル５はＸ軸モータＭｘを備え
たＸテーブル６、Ｙ軸モータＭｙを備えたＹテーブル７
およびＹテーブル７に結合されたＺテーブル８より成
る。Ｚテーブル８には実装ヘッド１０が装着されてい
る。Ｘテーブル６およびＹテーブル７を駆動することに
より、実装ヘッド１０はテーブル１上で水平移動する。
またＺテーブル８の上下動手段９を駆動することによ
り、実装ヘッド１０はテーブル１上で上下動する。
【００１１】実装ヘッド１０にはカメラ１１が装着され
ており、カメラ１１は基板２の上面に位置認識用に形成
された４点の認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを観察する。カ
メラ１１の側方には移載ヘッド１２が装着されている。
移載ヘッド１２は移動テーブル５を駆動することにより
テーブル１上で水平移動および上下動し、供給部４から
電子部品３をピックアップして基板２上に移載する。し
たがって、移動テーブル５および移載ヘッド１２は電子
部品３を基板２上に移載する移載手段となっている。
ており、カメラ１１は基板２の上面に位置認識用に形成
された４点の認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを観察する。カ
メラ１１の側方には移載ヘッド１２が装着されている。
移載ヘッド１２は移動テーブル５を駆動することにより
テーブル１上で水平移動および上下動し、供給部４から
電子部品３をピックアップして基板２上に移載する。し
たがって、移動テーブル５および移載ヘッド１２は電子
部品３を基板２上に移載する移載手段となっている。
【００１２】次に基板２について図２を参照して説明す
る。図２（ａ）は変形のない、すなわち設計寸法通りの
基板２を表している。基板２の各隅部には４点の認識マ
ークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄが形成されており、括弧内は各点の
プログラムデータ上のＸ座標値、Ｙ座標値を表してい
る。また、基板２上には電子部品３が実装されるｎ個の
実装点Ｍ１，Ｍ２，・・・Ｍｎが設けられている。同様
に括弧内は各点のプログラムデータ上のＸ座標値、Ｙ座
標値である。
る。図２（ａ）は変形のない、すなわち設計寸法通りの
基板２を表している。基板２の各隅部には４点の認識マ
ークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄが形成されており、括弧内は各点の
プログラムデータ上のＸ座標値、Ｙ座標値を表してい
る。また、基板２上には電子部品３が実装されるｎ個の
実装点Ｍ１，Ｍ２，・・・Ｍｎが設けられている。同様
に括弧内は各点のプログラムデータ上のＸ座標値、Ｙ座
標値である。
【００１３】図２（ｂ）は、基板２が各工程を経て電子
部品実装装置に送られた状態を示している。基板２は熱
や荷重の影響により各部が異なる伸縮率で変形し、図２
（ｂ）に示すように長方形から台形に変形している。こ
れにより認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄも図２（ａ）の位置
から変位して、Ａ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’となっている。
括弧内は変形後の認識マークＡ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’の
カメラ１１の光学系上でのＸ座標値、Ｙ座標値を示して
いる。また変形により実装点ＭｎもＭ’ｎに変位し、変
位後の座標値は括弧内に示すように、それぞれΔｘｍ
ｎ，Δｙｍｎだけ変位している。すなわち、電子部品３
の実装時には、Δｘｍｎ，Δｙｍｎだけプログラム座標
データを補正する必要がある。
部品実装装置に送られた状態を示している。基板２は熱
や荷重の影響により各部が異なる伸縮率で変形し、図２
（ｂ）に示すように長方形から台形に変形している。こ
れにより認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄも図２（ａ）の位置
から変位して、Ａ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’となっている。
括弧内は変形後の認識マークＡ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’の
カメラ１１の光学系上でのＸ座標値、Ｙ座標値を示して
いる。また変形により実装点ＭｎもＭ’ｎに変位し、変
位後の座標値は括弧内に示すように、それぞれΔｘｍ
ｎ，Δｙｍｎだけ変位している。すなわち、電子部品３
の実装時には、Δｘｍｎ，Δｙｍｎだけプログラム座標
データを補正する必要がある。
【００１４】次に図３を参照して電子部品実装装置の制
御系の構成を説明する。図３において、位置認識部２１
はカメラ１１によって観察された基板２上の認識マーク
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの観察データに基づき、これらの認識マ
ークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの座標を検出する。座標データ記憶
部２２は、基板２上の電子部品３の実装点のプログラム
座標データおよび実装座標の位置補正量を記憶する。位
置補正演算部は、前記実装点のプログラム座標データと
認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの座標値に基づき、各実装点
の位置補正量を求める演算を行う。制御部２０は電子部
品実装装置全体の動作を制御するとともに、実装点のプ
ログラム座標データと位置補正演算部２３によって求め
られた位置補正量に基づいて、移載手段２４を制御す
る。
御系の構成を説明する。図３において、位置認識部２１
はカメラ１１によって観察された基板２上の認識マーク
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの観察データに基づき、これらの認識マ
ークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの座標を検出する。座標データ記憶
部２２は、基板２上の電子部品３の実装点のプログラム
座標データおよび実装座標の位置補正量を記憶する。位
置補正演算部は、前記実装点のプログラム座標データと
認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの座標値に基づき、各実装点
の位置補正量を求める演算を行う。制御部２０は電子部
品実装装置全体の動作を制御するとともに、実装点のプ
ログラム座標データと位置補正演算部２３によって求め
られた位置補正量に基づいて、移載手段２４を制御す
る。
【００１５】ここで、位置補正演算部２３にて行われる
位置補正量算出演算について、基板２上の１つの実装点
Ｍ（ｘｍ，ｙｍ）を例として説明する。基板２が面内変
形を生じた場合、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、実
装点Ｍも変形によってその位置が移動し、座標軸上の座
標値も変化する。そして電子部品３を実装点Ｍに移載す
る場合には、その座標値の変化分Δｘｍ，Δｙｍだけ補
正したうえで、移載手段を駆動することが必要である。
位置補正量算出演算について、基板２上の１つの実装点
Ｍ（ｘｍ，ｙｍ）を例として説明する。基板２が面内変
形を生じた場合、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、実
装点Ｍも変形によってその位置が移動し、座標軸上の座
標値も変化する。そして電子部品３を実装点Ｍに移載す
る場合には、その座標値の変化分Δｘｍ，Δｙｍだけ補
正したうえで、移載手段を駆動することが必要である。
【００１６】この場合の補正量は、実用点Ｍのプログラ
ム座標データおよび基板２上の任意の３点での変形前後
の座標値データを基にして求めることができる。すなわ
ち図２（ａ），（ｂ）に示す実装点Ｍ（ｘｍ，ｙｍ）の
位置補正量（Δｘｍ，Δｙｍ）は、認識マークＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄのうちの３点、例えばＡ，Ｂ，Ｃの各点の変形前
後の座標値（ｘａ，ｙａ），（ｘｂ，ｙｂ），（ｘｃ，
ｙｃ）、（ｘ’ａ，ｙ’ａ），（ｘ’ｂ，ｙ’ｂ），
（ｘ’ｃ，ｙ’ｃ）、および実装点Ｍの座標値（ｘｍ，
ｙｍ）に基づき、既知の計算式（後述）を用いて計算す
ることができる。
ム座標データおよび基板２上の任意の３点での変形前後
の座標値データを基にして求めることができる。すなわ
ち図２（ａ），（ｂ）に示す実装点Ｍ（ｘｍ，ｙｍ）の
位置補正量（Δｘｍ，Δｙｍ）は、認識マークＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄのうちの３点、例えばＡ，Ｂ，Ｃの各点の変形前
後の座標値（ｘａ，ｙａ），（ｘｂ，ｙｂ），（ｘｃ，
ｙｃ）、（ｘ’ａ，ｙ’ａ），（ｘ’ｂ，ｙ’ｂ），
（ｘ’ｃ，ｙ’ｃ）、および実装点Ｍの座標値（ｘｍ，
ｙｍ）に基づき、既知の計算式（後述）を用いて計算す
ることができる。
【００１７】ただし、ここで行われる計算はＸ方向、Ｙ
方向それぞれについて基板２の伸縮率が一定であるとの
仮定を前提としているため、この場合に求められる補正
量は、基板２が縦方向にある一定の割合で、また横方向
にもある一定の割合（縦方向と異る割合でも可）で伸縮
しているような場合にしか適用できない。しかし実際に
は、図２（ｂ）に示すように部分的に異なる伸縮率で複
雑な変形をする場合がある。
方向それぞれについて基板２の伸縮率が一定であるとの
仮定を前提としているため、この場合に求められる補正
量は、基板２が縦方向にある一定の割合で、また横方向
にもある一定の割合（縦方向と異る割合でも可）で伸縮
しているような場合にしか適用できない。しかし実際に
は、図２（ｂ）に示すように部分的に異なる伸縮率で複
雑な変形をする場合がある。
【００１８】そこでこのような変形に対応するため、図
４のフローチャートで示す方法によって実際の位置補正
量を算出する。以下、図４のフローに従って説明する。
４のフローチャートで示す方法によって実際の位置補正
量を算出する。以下、図４のフローに従って説明する。
【００１９】本実施の形態では、まずカメラ１１によっ
て認識された認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４点のうち、
３点を取出す全ての組合せ、すなわち組合せ１（Ａ，
Ｂ，Ｃ）、組合せ２（Ｂ，Ｃ，Ｄ）、組合せ３（Ｃ，
Ｄ，Ａ）および組合せ４（Ｄ，Ａ，Ｂ）を設定する（Ｓ
Ｔ１）。次に、これらの４通りの各組み合わせ１〜４に
ついて、前述の計算方法により位置補正量（Δｘｍ
（１），Δｙｍ（１）），（Δｘｍ（２），Δｙｍ
（２）），（Δｘｍ（３），Δｙｍ（３）），（Δｘｍ
（４），Δｙｍ（４））をそれぞれ求める（ＳＴ１、Ｓ
Ｔ２、ＳＴ３、ＳＴ４）。ここで、Δｘｍ，Δｙｍに付
されている（添字）は、各組み合わせ１〜４に対応した
ものである。この計算で用いられる計算式を（数１）、
（数２）、（数３）、（数４）に示す。
て認識された認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４点のうち、
３点を取出す全ての組合せ、すなわち組合せ１（Ａ，
Ｂ，Ｃ）、組合せ２（Ｂ，Ｃ，Ｄ）、組合せ３（Ｃ，
Ｄ，Ａ）および組合せ４（Ｄ，Ａ，Ｂ）を設定する（Ｓ
Ｔ１）。次に、これらの４通りの各組み合わせ１〜４に
ついて、前述の計算方法により位置補正量（Δｘｍ
（１），Δｙｍ（１）），（Δｘｍ（２），Δｙｍ
（２）），（Δｘｍ（３），Δｙｍ（３）），（Δｘｍ
（４），Δｙｍ（４））をそれぞれ求める（ＳＴ１、Ｓ
Ｔ２、ＳＴ３、ＳＴ４）。ここで、Δｘｍ，Δｙｍに付
されている（添字）は、各組み合わせ１〜４に対応した
ものである。この計算で用いられる計算式を（数１）、
（数２）、（数３）、（数４）に示す。
【００２０】
【数１】
【００２１】
【数２】
【００２２】
【数３】
【００２３】
【数４】
【００２４】そして、このようにして求められた４通り
の位置補正量の平均値を求める（ＳＴ６）。このように
して求められた平均値Δｘｍ，Δｙｍを以て、実際の位
置補正量とする。
の位置補正量の平均値を求める（ＳＴ６）。このように
して求められた平均値Δｘｍ，Δｙｍを以て、実際の位
置補正量とする。
【００２５】このように３点の認識マークに基づいて得
られる位置補正量を全ての組合せについて平均すること
は、以下のような意義を有する。まず、基板２が部分的
に異なる伸縮率で不均一に変形しているような場合に、
すべての認識マークの中からある特定の３点の認識マー
クを取り出すことは、ある特定部分の不均一さをその特
定された組み合わせによって抽出していると考えること
ができる。そして、すべての組み合わせについて位置補
正量の平均を求めるということは、すべての特定部分の
不均一さを重畳的に加算し、その平均を求めていること
になる。
られる位置補正量を全ての組合せについて平均すること
は、以下のような意義を有する。まず、基板２が部分的
に異なる伸縮率で不均一に変形しているような場合に、
すべての認識マークの中からある特定の３点の認識マー
クを取り出すことは、ある特定部分の不均一さをその特
定された組み合わせによって抽出していると考えること
ができる。そして、すべての組み合わせについて位置補
正量の平均を求めるということは、すべての特定部分の
不均一さを重畳的に加算し、その平均を求めていること
になる。
【００２６】したがって、特定の部分が他の部分より大
きく伸縮している場合には、その分は平均値に反映され
ることになり、従来の方法と比較してより精度のよい位
置補正値を得ることができる。なお、一般には、認識マ
ークの点数が多いほど３点の組み合わせの数が多く、す
なわち取り出される特定部分の数が多いこととなり、部
分的な伸縮の不均一さをより精度よく抽出することがで
きるので、位置補正精度はよくなる。ただし実際上は、
本実施の形態に示すように、基板２の変形の不均一さが
最も端的に表われていると考えられる基板２の各隅部の
４点の認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを用いることにより、
実用上十分な精度の位置補正量を得ることができる。
きく伸縮している場合には、その分は平均値に反映され
ることになり、従来の方法と比較してより精度のよい位
置補正値を得ることができる。なお、一般には、認識マ
ークの点数が多いほど３点の組み合わせの数が多く、す
なわち取り出される特定部分の数が多いこととなり、部
分的な伸縮の不均一さをより精度よく抽出することがで
きるので、位置補正精度はよくなる。ただし実際上は、
本実施の形態に示すように、基板２の変形の不均一さが
最も端的に表われていると考えられる基板２の各隅部の
４点の認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを用いることにより、
実用上十分な精度の位置補正量を得ることができる。
【００２７】このように、長方形の基板２の各隅部に設
けられた４点の認識マークから３点を取出す組合せの全
てについて位置補正量を計算し、さらにこれら４通りの
位置補正量の平均値を求めることにより、従来は補正が
適用できなかったような一般的な複雑な変形に対しても
精度良く実装座標を補正することができる。
けられた４点の認識マークから３点を取出す組合せの全
てについて位置補正量を計算し、さらにこれら４通りの
位置補正量の平均値を求めることにより、従来は補正が
適用できなかったような一般的な複雑な変形に対しても
精度良く実装座標を補正することができる。
【００２８】この電子部品の実装装置は上記のように構
成され、以下実際の動作例について説明する。まず図１
においてテーブル１上に基板２が載置される。次に移動
テーブル５を駆動して、カメラ１１を基板２の認識マー
クＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ上に順に位置させ、各認識マークＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄを観察する。この観察データは位置認識部２
１に送られ、ここで各認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ４点の
座標値が検出される。
成され、以下実際の動作例について説明する。まず図１
においてテーブル１上に基板２が載置される。次に移動
テーブル５を駆動して、カメラ１１を基板２の認識マー
クＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ上に順に位置させ、各認識マークＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄを観察する。この観察データは位置認識部２
１に送られ、ここで各認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ４点の
座標値が検出される。
【００２９】次にこれらの座標値は位置補正演算部２３
に送られる。ここでは、まず基板２の実装点Ｍ１につい
て、座標データ記憶部２２に記憶されている実装座標デ
ータと認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ４点の座標値に基づい
て前述の計算方法により位置補正量が計算される。この
計算は基板２の全ての実装点Ｍｎについて行われ、計算
結果は図５に示すデータテーブルに記憶される。
に送られる。ここでは、まず基板２の実装点Ｍ１につい
て、座標データ記憶部２２に記憶されている実装座標デ
ータと認識マークＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ４点の座標値に基づい
て前述の計算方法により位置補正量が計算される。この
計算は基板２の全ての実装点Ｍｎについて行われ、計算
結果は図５に示すデータテーブルに記憶される。
【００３０】この後、実装動作に移り、制御部２０によ
って移動テーブル５および移載ヘッド１０を制御し、供
給部４の電子部品３を基板２の各実装点Ｍｎに移載す
る。このとき、各実装点の座標値は、前述の位置補正量
Δｘｍ，Δｙｍだけ補正され、この補正された座標値に
従って移載ヘッド１０の動作が制御されるので、基板２
が複雑に変形している場合でも各実装点Ｍｎに精度良く
電子部品３を実装することができる。
って移動テーブル５および移載ヘッド１０を制御し、供
給部４の電子部品３を基板２の各実装点Ｍｎに移載す
る。このとき、各実装点の座標値は、前述の位置補正量
Δｘｍ，Δｙｍだけ補正され、この補正された座標値に
従って移載ヘッド１０の動作が制御されるので、基板２
が複雑に変形している場合でも各実装点Ｍｎに精度良く
電子部品３を実装することができる。
【００３１】
【発明の効果】本発明は、基板上の少なくとも４点に形
成された認識マークをカメラにより観察して位置を認識
し、これらの認識マークから３点を取出す組合せの全て
についてこの３点の認識された座標値から実装座標の位
置補正量を求め、これらの位置補正量の平均値を以て実
際の位置補正量とするようにしたので、基板が部分的に
不均一な変形を生じているような場合にも、その不均一
さが重畳的に加算された位置補正量が得られ、従来は精
度の良い補正が不可能であった複雑な変形の基板の場合
にも対応することができ、実装時には変形による実装点
の位置ずれを補正して、電子部品を精度よく基板に実装
することができる。
成された認識マークをカメラにより観察して位置を認識
し、これらの認識マークから３点を取出す組合せの全て
についてこの３点の認識された座標値から実装座標の位
置補正量を求め、これらの位置補正量の平均値を以て実
際の位置補正量とするようにしたので、基板が部分的に
不均一な変形を生じているような場合にも、その不均一
さが重畳的に加算された位置補正量が得られ、従来は精
度の良い補正が不可能であった複雑な変形の基板の場合
にも対応することができ、実装時には変形による実装点
の位置ずれを補正して、電子部品を精度よく基板に実装
することができる。
【図１】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の斜
視図
視図
【図２】（ａ）本発明の一実施の形態の電子部品が実装
される基板の平面図 （ｂ）本発明の一実施の形態の電子部品が実装される基
板の平面図
される基板の平面図 （ｂ）本発明の一実施の形態の電子部品が実装される基
板の平面図
【図３】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の制
御系の構成を示すブロック図
御系の構成を示すブロック図
【図４】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の位
置補正量算出演算のフローチャート
置補正量算出演算のフローチャート
【図５】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のプ
ログラムデータテーブルを示す図
ログラムデータテーブルを示す図
２ 基板 ３ 電子部品 ５ 移動テーブル ６ Ｘテーブル ７ Ｙテーブル １０ 実装ヘッド １１ カメラ １２ 移載ヘッド ２０ 制御部 ２１ 位置認識部 ２２ 座標データ記憶部 ２３ 位置補正演算部 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 認識マーク Ｍｎ 実装点
Claims (2)
- 【請求項１】電子部品を基板に移載する移載手段と、こ
の基板上の少なくとも４点に形成された認識マークを観
察するカメラと、観察結果に基づいてこれらの認識マー
クの座標を検出する位置認識部と、前記電子部品が実装
される実装点の座標データを記憶する座標データ記憶部
と、前記少なくとも４点の認識マークから３点を取出す
組合せの全てについてこの３点の座標データに基づいて
実装座標の位置補正量を求め、これらの位置補正量の平
均値を以て実際の位置補正量とする位置補正演算部と、
前記実装点のプログラムデータと前記位置補正量に基づ
いて前記移載手段を制御する制御部とを備えたことを特
徴とする電子部品の実装装置。 - 【請求項２】基板上の少なくとも４点に形成された認識
マークをカメラにより観察して位置を認識し、この認識
結果に基づいて実装座標のプログラムデータを補正して
移載手段により電子部品を基板に実装する電子部品の実
装方法であって、前記少なくとも４点の認識マークから
３点を取出す組合せの全てについて、この３点の座標デ
ータに基づいて実装座標の位置補正量を求め、これらの
位置補正量の平均値を以て実際の位置補正量とし、実装
座標のプログラムデータをこの位置補正量で補正して前
記移載手段を制御することを特徴とする電子部品の実装
方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9320935A JPH11154799A (ja) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | 電子部品の実装装置および実装方法 |
| US09/196,164 US5992013A (en) | 1997-11-21 | 1998-11-20 | Apparatus and a method of mounting electronic components |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9320935A JPH11154799A (ja) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | 電子部品の実装装置および実装方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11154799A true JPH11154799A (ja) | 1999-06-08 |
Family
ID=18126931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9320935A Pending JPH11154799A (ja) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | 電子部品の実装装置および実装方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5992013A (ja) |
| JP (1) | JPH11154799A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009292582A (ja) * | 2008-06-04 | 2009-12-17 | Ihi Corp | スタッカクレーン |
| US7657997B2 (en) | 2004-08-20 | 2010-02-09 | Panasonic Corporation | Reference position determining method |
| KR20130038176A (ko) * | 2011-10-07 | 2013-04-17 | 쥬키 가부시키가이샤 | 전자부품 실장장치 및 전자부품 실장방법 |
| JP2017220685A (ja) * | 2011-10-07 | 2017-12-14 | Juki株式会社 | 電子部品実装装置及び電子部品実装方法 |
| KR20210018031A (ko) * | 2019-08-05 | 2021-02-17 | 파스포드 테크놀로지 주식회사 | 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 |
| CN114340202A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-12 | 温州理工学院 | 一种印刷电路板用封装装置及其封装方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE19708464C2 (de) * | 1997-02-19 | 2001-10-04 | Hubert Zach | Bestückungsvorrichtung zum koplanaren Aufsetzen von Bauelementen auf Leiterplatten |
| JP3562325B2 (ja) * | 1998-07-16 | 2004-09-08 | 松下電器産業株式会社 | 電子部品の実装方法 |
| JP3295655B2 (ja) * | 1999-03-30 | 2002-06-24 | 松下電器産業株式会社 | 電子部品の実装方法および実装装置 |
| KR100345901B1 (ko) * | 1999-06-16 | 2002-07-27 | 미래산업 주식회사 | 표면실장장치 |
| JP4326641B2 (ja) * | 1999-11-05 | 2009-09-09 | 富士機械製造株式会社 | 装着装置，装着精度検出治具セットおよび装着精度検出方法 |
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| JP4485667B2 (ja) * | 2000-08-21 | 2010-06-23 | パナソニック株式会社 | 部品実装装置のオフセット測定用基板及び部品実装装置のオフセット測定方法 |
| JP4514322B2 (ja) * | 2000-12-08 | 2010-07-28 | パナソニック株式会社 | 部品実装方法、及び部品実装装置 |
| DE10128111A1 (de) * | 2001-06-11 | 2003-02-20 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Montage von Bauelementen auf einem Substrat |
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| JP5444885B2 (ja) * | 2009-06-29 | 2014-03-19 | 富士通株式会社 | 実装装置及び実装方法 |
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| JPS60103700A (ja) * | 1983-11-11 | 1985-06-07 | 株式会社日立製作所 | 部品の位置決め装置 |
| JPS6126229A (ja) * | 1984-07-16 | 1986-02-05 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造装置 |
| JPH0691355B2 (ja) * | 1988-01-19 | 1994-11-14 | 三洋電機株式会社 | 電子部品位置決め装置 |
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-
1997
- 1997-11-21 JP JP9320935A patent/JPH11154799A/ja active Pending
-
1998
- 1998-11-20 US US09/196,164 patent/US5992013A/en not_active Expired - Lifetime
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| CN114340202A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-12 | 温州理工学院 | 一种印刷电路板用封装装置及其封装方法 |
| CN114340202B (zh) * | 2021-12-30 | 2024-01-26 | 温州理工学院 | 一种印刷电路板用封装装置及其封装方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5992013A (en) | 1999-11-30 |
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