JPS62245906A - 電子部品の認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数のリードを有する電子部品の位置ずれ及
び傾きを認識する電子部品のｕＩｌ装置に関する。

〔従来の技術〕

第４図は従来の電子部品搭載装置の一例を示す側面図で
ある。図において、電子部品（１）はテープ（２）に収
容されて■方向に移送され、まず所定位置Ａで搭載ヘッ
ド（３）の先端部（４）に取着され、さらに回路基板（
５）の方向へ搬送される。その搬送途中の所定の位置Ｃ
で搭載ヘッド（３）が停止し、認識装置（６）で電子部
品（１）を認識し、電子部品（１）の位置ずれおよび傾
きを検出する。その後、さらに所定位置Ｂまで搭載ヘッ
ド（３）が移動し、ＸＹテーブル（７）上に支承された
回路基板（５）上に電子部品（１）が面付けされる。そ
の際、認識装置（６）からの電子部品（１）の位置ずれ
および傾きの情報に基づき、電子部品（１）の正規の位
置からのずれｉＸＹテーブル（７）で補正し、かつ傾き
についても搭載ヘッド（３）の上部にあるモータ（８）
全回転させて補正する。

このような電子部品搭載装置中の電子部品（１）の認識
装！　（６）としては、例えば特開昭６０−１１７６９
９号公報に示されたものがある。

第６図はこの電子部品の認識装置の要部を示す側面図で
、（９）は第４図中の認識装置（６）と同様の位置に配
設された台である。この台（９）の上面にはラインセン
サαＯが載置固定され、その上方にはレンズ復復が保持
手段（図示せず）により保持されている。

このレンズαηは搭載ヘッド（３）により矢印＠方向に
搬送てれる電子部品（１）に合うように配置されている
。なおラインセンサαｑは、第７図に示すように２細膜
けら１している。この２個のラインセンサ（１０ａ）、
　（１［］ｂ）は、各々電子部品（１）のリード（１ａ
）の配列方向（第５図の上下方向）と交叉する方向に長
婆方向が向けられて並置され、その検出範囲は電子部品
（１）のリード（１ａ）のピッチＥとほぼ等しいものが
選定されている。

次に、電子部品（１）の位置ずれおよび傾きの検出（認
識）について説明する。いま、電子部品（１）が第６図
の＠方向に搬送されていくと、台（９）の上方において
ラインセンサ（ｔｅａ）、　（１ｏｂ）　ｗ横切ること
になる。第８図は′電子部品（１）がラインセンサ（１
０ａ）上音通過し始めた状態を示しておシ、この通過に
より、ラインセンサ（１０＆）、　（１０ｂ）は、まず
電子部品（１）の図中左側のリード（１ａ）部分を、次
に本体部分を、さらに図中右側のリード（１ａ）部分を
検出する。すなわち、リード（１ａ）の配列方向と交叉
する方向から走査することになる。このとき、ラインセ
ンサ（１０ａ）、　（１ｏｂ）で検出さルる像信号を適
当なしきい値で２値化して白、黒に対応付けることＫよ
υ、電子部品（１）の通過に伴って白、黒の数が変化し
、電子部品（１）は黒い像として検出てれる。すなわち
、この通過にぶる黒の数によって、電子部品（１）の中
心位置が求めらル、位置ずル４．１上が求められる。な
お、仙き量Δθはラインセンサ（１０ａ）、　（１０ｂ
）の取付位置、特にそれらの相互距離をあらかじめ測定
しておくことによシ求められるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように構成した従来の電子部品の認識装置では、
電子部品の２個所または４個所のリードを認識して位置
ずれや知きの検出を行なうため、第５図に示すようなＬ
ＳＩ等、１５ｍ角あるいはそれ以上の多数のリード（ｌ
ａ）　　ｋもつリードピッチの狭い大型電子部品（１）
の認識では、リード全体のばらつきが大きいと位置補正
精度が悪くなるという問題があった。またリード（１ａ
）の高さのばらつきが大きいときには、プリント基板に
載置するときに半田付不良となるという問題があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになでれ
たもので、大型で多数のリード金有する電子部品を搭載
装置に用いる場合において、その電子部品のリードのピ
ッチ、高さのばらつきを精度良く測定し、ばらつきの大
きい電子部品は棄却し、ばらつきの小さい電子部品はリ
ードのばらつきを考慮して位置補正する精度の高い電子
部品の認識装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記の目的を達成するためになさｔしたもので
、霜′、子部品の全リードのピッチ及び接合面との高さ
を光学的に測定し、このばらつきｆｆ１ｋ算出してばら
つきの大きいものは不良とし、ばらつきの小さいものも
このばらつきｉｔ加味して位置ずれおよび補正量を算出
するようにした電子部品の認識装置を提供するものであ
る。

〔作用〕

電子部品の全リードのピッチ及び接合面との高さを計測
し、ばらつきの大きい電子部品は装着前に棄却し、ばら
つきの小さい電子部品はリードのばらつきを考慮して位
置補正をおこない、電子部品の装着精度を向上させる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の実施例を示す側面図、電子部品のリ
ードの位置測定方法を示している。図に示すように、電
子部品（１）は部品搭載ヘッド（３）によシ部品（１）
の本体上面を吸着されている。なお部品（１）は第５図
に示すような４方向フラツトパツケージＩＣである。こ
の電子部品（１）の両側にはＴＶカメラ（１２ａ）、　
（１２ｂ）があり、これによシ得られた画像を画像処理
装置（２）により処理し、個々のリードのピッチと接合
面との高さを求める。ＴＶカメラ（１：ｚａ）、　（１
２ｂ）と直角方向のリード（１００）の測定は、搭載ヘ
ッド（３）の上部にあるモータ鎮４を９０　回転してお
こなう。

次Ｋ　ＩＪ−ドのピッチと接合面との高さの測定法を述
べる。なおＴＶカメラ（１２ａ）、　（１２ｂ）により
得られた画像の一例は第２図に示す。図示のごとく、Ｘ
軸、ｙ軸を設定し、初期設定時に部品搭載ヘッド（３）
の中心軸を部品（１）の中心軸に一致させてＴＶカメラ
（１２ａ）、　（１２ｂ）の基準位置面を設定する。

また部品搭載ヘッド（３）の高さもＴＶカメラ（１２ａ
）。

（１２ｂ）の位置とあわせて基暴位置ｙｔ−決める。部
品（１）の吸着時に全てのリードの先端の座標Ｙ＋　ｔ
　Ｙｔ　ｒ１３＋　ｙ４およびリードの中心位置座標”
１　ｒ　ｘ２　＋　Ｘ８　＋ｘ４ｉ求める。これらを電
子部品（１）の４方向全てについて求め、この方法によ
り得られるｎ本のリードの接合面位置ｙｌ、・・・、ｙ
の中での最大値ｙｍａｘ’最小値’ｍｉｎより、リード
の浮きの最大量ｙｄ＝ｙｎ１ａｙｃ−ｙｍｉｎ”画像処
理装置で求める。ｙ、が許容値より大きい時は部品（１
）全基板に搭載せずに棄却する。リードのピッチはリー
ドの中心位置の差によって容易に求められる。

次に、位置補正方法について述べる。基準は前記基準位
置Ｘ、と部品（１）の設計寸法およびＴＶ左カメラで決
定される。第２図において、１１ｐ　！！、　ｘ３゜ｘ
４の基準値がｘＩ　ｆ、　Ｘ２ｆ＊　ｘＳｆ　ｐ　Ｘ４
ｆ　と７にル。ｎ本のリードに対しては”　ｆ　”’　
＋　”ｎｆとなる。また、基漁値に対する計測値ｋ　Ｘ
Ｉｍ、・・・＋１１ｍとする。

まず、基準位と計測値の差を求める。

ｘＩ　ｄ　；ｘｌｆ　　Ｘ１ｍ Ｋｔｄ＝　Ｘ！（Ｘｔｍ ｘｎｄ　”　ｘｎｆ　　”ｎｍ 次にＸｌｄ・・・＋　ｘｎｄの平均値を求め、この値を
補正量ｘｃとする。

ｘｉｄ　　”ｃ””０の時ｉ（１〜ｎ）に対応すルヒン
の基板装着時の位置ずれは０である。すなわち基板上の
パターンの中心軸とリードの中心軸が一致する。ここで
、すべてのリードに対して基板上のバター／のリードの
中心軸との位置ずれ量を求める。この位置ずれ量が許容
値以下であること企チェックし、許容値をこえる時は不
良として棄却する。

１ｘｉａ　　ｘｃｌ≦許容値（但し、ｉ＝１．・・・、
ｎ）上記手順をＩＣの４方向全てについて行ない、補正
値Ｘｃ’ｔ”求める。ＴＶカメラ（１２ｍ）、　（１２
ｂ）の初期の電子部品位置及び部品９０回転位置におけ
る補正量Ｘ。をそれぞれ”Ｑｌ　ｌ　ｘｌ！Ｒ１および
ｘｃ、、　ｘｅＲｌとする。

機械系の座標系を第３図のように選ぶと、ＸＹθ方向の
補正量（位置ずれ量）が以下のように求められる。

Ｘ方向の補正量　Δ　＝　Ｘｃｌ＋す Ｙ方向の補正量　Δｙ＝　　６１１　　　ｃＲ１ここで
、Ｐｘ、ｐｙは第３図に示すように電子部品のリード端
面から端面までの長さであシ、部品（１）の設計寸法を
用いる。θ方向の補正量は２方向で求まるのでその平均
値を補正量とする。上記補正量は搭載ヘッド（３）で部
品（１）全吸着したときのθ方向の位置ずれ量が小さい
ものとした近似値である。

７）　か−μ言−蛍澁伺１弔り中　Ａ　士面小脣ヱ如　
ロ　１ｒ　ハｌ−＋て説明したが、２方向の電子部品で
あってもよく、この場合はＸ方向の補正量が求まらない
が基板装着時にこの方向の裕度は十分あるので問題ない
。

さらに、上記実施例では認識用センサとしてＴＶカメラ
を用いて説明したが、精度向上のためにラインセンサを
用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、大型
で多数のリードをもつリードピッチの狭い大型電子部品
の認識において、全リードのピッチ及び接合面との高さ
を計測できるようにしたため、リードのばらつきの大き
いものは搭載前に棄却でき、またリードのばらつきの小
さいものはリードピッチのばらつきも考「鑞して位置補
正をするため搭載精度を向上させるという顕著な効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す側面図、第２図、第３図
はそれぞれ本発明実施例の作用説明図、第４図（士従安
の雷梁部品模Ｑ昧す斤の一伺１を子寸佃１而図、第５図
は大型電子部品の一例を示す斜視図、第６図、第７図、
第８図はそれぞれ従来の電子部品の認識装置の一例を示
す説明図である。 （１）・−・電子部品、（３）・・・搭載ヘッド、（５
）・・・回路基板（６）・・・電子部品の認識装ｆｆ￥
、ｕａ・・・ＴＶ左カメラ０・・・画像処理装置。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分全示すもの
とする。 代理人　弁理士　佐　藤　正　年 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数のリードを有する電子部品の位置ずれ、および傾
   きを光学的に認識する電子部品の認識装置において、前
   記電子部品の全リードのピッチ及び接合面との高さを光
   学的に測定し、このばらつき量を算出してばらつきの大
   きいものは不良とし、ばらつきの小さいものはこのばら
   つき量を加味して位置ずれおよび補正量を算出するよう
   にした電子部品の認識装置。