KR20130138646A - 부품 실장 장치, 부품 실장 방법, 촬상 장치, 및 촬상 방법 - Google Patents

Abstract

관통홀 부품의 촬상을 단시간에 실행하여 부품 실장 장치의 실장 택트의 증대를 방지할 수 있도록 한, 부품 실장 장치, 부품 실장 방법, 촬상 장치, 및 촬상 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 흡착 노즐(17)에 의해 흡착되어 촬상 시야(Rg) 내에 위치한 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인 경우에, 그 부품(4)에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하여 부품(4)의 하면을 조명하는 제1 조명 장치(32)와, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착되어 촬상 시야 내에 위치한 부품(4)이 관통홀 부품(4b)인 경우에, 그 부품(4)에 대하여 제1 조명 장치(32)에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운 조사 각도로 빛을 조사하여 부품(4)의 하측 연장부(4F)만을 조명하는 제2 조명 장치(33)를 포함한다. 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인지 관통홀 부품(4b)인지의 여부에 기초하여 제1 조명 장치(32)에 의한 부품(4)의 조명과 제2 조명 장치(33)에 의한 부품(4)의 조명이 전환된다.

Description

부품 실장 장치, 부품 실장 방법, 촬상 장치, 및 촬상 방법{A COMPONENT MOUNTING DEVICE, A COMPONENT MOUNTING METHOD, AN IMAGING DEVICE, AND AN IMAGING METHOD}

본 발명은 부품을 흡착한 흡착 노즐을 이동시켜 기판에 부품을 장착하는 부품 실장 장치와, 그 부품 실장 방법과, 이 부품 실장 장치에 포함되며, 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품을 촬상하는 촬상 장치, 및 그 촬상 방법에 관한 것이다.

부품 실장 장치는 부품을 흡착한 흡착 노즐을 이동시켜 컨베이어 등의 기판 위치 결정 유닛에 의해서 위치 결정된 기판에 부품을 장착한다. 이러한 부품 실장 장치는 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품을 아래쪽에서 촬상하는 촬상 장치(촬상 유닛)를 포함하며, 얻어진 화상에 기초하여 부품을 인식함으로써 부품의 자세를 파악한다. 이 구성에 의해, 부품 실장 장치는 부품을 기판 위의 미리 정해진 위치에 미리 정해진 자세로 정확하게 장착할 수 있다.

부품이 기판의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품인 경우에는, 부품에 대해 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하는 조명 장치에 의해 부품의 하면을 조명하여 부품을 촬상한다. 부품의 전극부의 위치를 인식함으로써 부품 자세가 파악된다. 표면 실장 부품은, 예컨대 기판의 표면과 접촉하는 굴곡 형상의 전극부를 지닌 부품 외에, 칩 레지스터나 칩 콘덴서 등의 칩 부품을 포함한다. 또한, 부품이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부를 지닌 관통홀 부품인 경우에는, 하측 연장부의 길이 방향에 대하여 직교하는 방향(수평 방향)으로 빛을 조사하는 조명 장치에 의해서 하측 연장부만을 조명해서 부품을 촬상하여, 관통홀 부품의 위치를 인식한다(예컨대, 특허문헌 1). 관통홀 부품의 하측 연장부는 예컨대 기판의 두께 방향에 삽입되는 직선 형상의 전극부나 삽입 부재 등의 부품의 아래쪽으로 연장되는 부분이다.

일본 특허 제4576062호 공보

그러나, 부품 실장 장치에 있어서, 수평 방향으로 빛을 조사하는 조명 장치를 포함하는 촬상 장치는 촬상 장치의 위쪽에 위치하는 부품은 조명할 수 없다. 그 때문에, 관통홀 부품의 하측 연장부를 조명하여 이 부분을 촬상 장치에 의해 촬상하기 위해서는, 하측 연장부가 촬상 장치 내부로 들어가도록 부품을 흡착한 흡착 노즐을 하강시킬 필요가 있다. 그러나, 흡착 노즐을 하강시키는 만큼, 부품의 촬상에 드는 시간이 길어져 실장 택트가 증대하고, 기판의 생산성이 저하된다고 하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 관통홀 부품의 촬상을 단시간에 실행하여 부품 실장 장치의 실장 택트의 증대를 방지할 수 있도록 한, 부품 실장 장치, 부품 실장 방법, 촬상 장치, 및 촬상 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 양태로서, 촬상 장치는, 부품을 흡착한 흡착 노즐을 이동시켜 기판에 부품을 장착하는 부품 실장 장치에 포함되며, 촬상 시야 내에 부품이 위치하도록 흡착 노즐이 이동할 때에 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품을 아래쪽에서 촬상하는 촬상 장치로서, 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내에 위치한 부품이 기판의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품인 경우에, 그 표면 실장 부품에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하여 표면 실장 부품의 하면을 조명하는 제1 조명 유닛과, 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내에 위치한 부품이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부를 지닌 관통홀 부품인 경우에, 그 관통홀 부품에 대하여 제1 조명 유닛에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운 조사 각도로 빛을 조사하여 관통홀 부품의 하측 연장부만을 조명하는 제2 조명 유닛과, 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 기초하여, 제1 조명 유닛에 의한 부품의 조명과 제2 조명 유닛에 의한 부품의 조명을 전환하는 조명 전환 유닛과, 제1 조명 유닛 또는 제2 조명 유닛에 의해 조명된 부품을 촬상하는 촬상 실행 유닛을 포함한다.

상기 촬상 장치에서는, 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 관계없이, 촬상 시야 내의 동일한 촬상 높이에서 부품을 촬상한다.

상기 촬상 장치에 있어서, 제1 조명 유닛으로부터 조사되는 빛은 확산광을 포함하고, 제2 조명 유닛으로부터 조사되는 빛은 평행광 또는 수속광을 포함한다.

상기 촬상 장치에 있어서, 제2 조명 유닛은 제1 조명 유닛보다 높은 위치에 설치된다.

본 발명의 일 양태로서, 촬상 방법은, 부품을 흡착한 흡착 노즐을 이동시켜 기판에 부품을 장착하는 부품 실장 장치에 포함되며, 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내에 위치한 부품이 기판의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품인 경우에, 그 표면 실장 부품에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하여 표면 실장 부품의 하면을 조명하는 제1 조명 유닛과, 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내에 위치한 부품이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부를 지닌 관통홀 부품인 경우에, 그 관통홀 부품에 대하여 제1 조명 유닛에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운 조사 각도로 빛을 조사하여 관통홀 부품의 하측 연장부만을 조명하는 제2 조명 유닛을 포함하고, 촬상 시야 내에 부품이 위치하도록 흡착 노즐이 이동할 때에 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품을 아래쪽에서 촬상하는 촬상 장치에 의한 촬상 방법으로서, 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 기초하여, 제1 조명 유닛에 의한 부품의 조명과 제2 조명 유닛에 의한 부품의 조명을 전환하는 조명 전환 공정과, 제1 조명 유닛 또는 제2 조명 유닛에 의해 조명된 부품을 촬상하는 촬상 실행 공정을 포함한다.

상기 촬상 방법에서는, 흡착 노즐에 의해 흡착한 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 관계없이, 촬상 시야 내의 동일한 촬상 높이에서 부품을 촬상한다.

상기 촬상 방법에 있어서, 제1 조명 유닛으로부터 조사되는 빛은 확산광을 포함하고, 제2 조명 유닛으로부터 조사되는 빛은 평행광 또는 수속광을 포함한다.

상기 촬상 방법에 있어서, 제2 조명 유닛은 제1 조명 유닛보다 높은 위치에 설치된다.

본 발명의 일 양태로서, 부품 실장 장치는, 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 유닛과, 부품을 공급하는 부품 공급 유닛과, 부품 공급 유닛으로부터 공급되는 부품을 흡착하는 흡착 노즐과, 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내로 이동한 부품이 기판의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품인 경우에는 그 표면 실장 부품에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하는 제1 조명 유닛으로 표면 실장 부품의 하면을 조명하여 표면 실장 부품을 아래쪽에서 촬상하고, 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내로 이동한 부품이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부를 지닌 관통홀 부품인 경우에는 그 관통홀 부품에 대하여 제1 조명 유닛에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운 조사 각도로 빛을 조사하는 제2 조명 유닛으로 하측 연장부만을 조명하여 관통홀 부품을 아래쪽에서 촬상하는 촬상 유닛과, 촬상 유닛에 의해 부품이 촬상된 후, 그 촬상을 통해 얻어진 화상에 기초하여 부품의 자세를 파악하고, 그 파악된 자세에 기초하여 부품을 기판 위치 결정 유닛에 의해서 위치 결정된 기판에 장착하는 장착 제어 유닛을 포함한다.

본 발명의 일 양태로서, 부품 실장 방법은, 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 유닛과, 부품을 공급하는 부품 공급 유닛과, 부품 공급 유닛으로부터 공급되는 부품을 흡착하는 흡착 노즐과, 부품을 아래쪽에서 촬상하는 촬상 유닛을 포함하는 부품 실장 장치의 부품 실장 방법으로서, 촬상 유닛이, 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 유닛의 촬상 시야 내로 이동한 부품이 기판의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품인 경우에는 그 표면 실장 부품에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하는 제1 조명 유닛으로 표면 실장 부품의 하면을 조명하여 표면 실장 부품을 아래쪽에서 촬상하고, 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 유닛의 촬상 시야 내로 이동한 부품이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부를 지닌 관통홀 부품인 경우에는 그 관통홀 부품에 대하여 제1 조명 유닛에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운 조사 각도로 빛을 조사하는 제2 조명 유닛으로 하측 연장부만을 조명하여 관통홀 부품을 아래쪽에서 촬상하는 공정과, 촬상 유닛이 부품을 촬상한 후에 얻어진 화상에 기초하여 그 부품의 자세를 파악하고, 그 파악된 자세에 기초하여 부품을 기판 위치 결정 유닛에 의해서 위치 결정된 기판에 장착하는 공정을 포함한다.

본 발명에서는, 촬상 유닛 또는 촬상 장치가, 촬상 시야 내에 위치한 표면 실장 부품에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하여 표면 실장 부품의 하면을 조명하는 제1 조명 유닛 외에, 촬상 시야 내에 위치한 관통홀 부품의 하측 연장부만을 조명하는 조명 유닛으로서, 제1 조명 유닛에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운(즉, 수평 방향 조사가 아님) 조사 각도로 빛을 조사하는 제2 조명 유닛을 포함한다. 본 발명에서는, 제1 조명 유닛으로 부품을 조명하는 경우와, 제2 조명 유닛으로 부품을 조명하는 경우 모두다, 부품의 촬상 영역을 촬상 장치의 위쪽 위치에 설정할 수 있어, 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 관계없이, 촬상 시야 내의 동일한 높이에서 부품을 촬상할 수 있다. 그 때문에, 본 발명에서는, 종래와 같이, 흡착된 관통홀 부품이 촬상 장치의 촬상 시야 내에 위치할 때, 흡착 노즐의 수평 방향 이동을 일단 정지시킨 다음 흡착 노즐을 하강시킨다고 하는 동작이 불필요하다. 이에, 관통홀 부품의 촬상에 드는 시간을 짧게 하여 부품 실장 장치의 실장 택트의 증대를 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에서는, 표면 실장 부품을 촬상하기 위한 제1 조명 유닛과 관통홀 부품을 촬상하기 위한 제2 조명 유닛이 병설되어 있고, 표면 실장 부품이 촬상되는 경우와 동일한 촬상 높이에서 관통홀 부품을 촬상할 수 있다. 그 때문에, 본 발명에서는, 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 관계없이, 부품을 촬상할 때의 흡착 노즐의 동작을 일정하게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 실장 장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 실장 장치의 측면도이다.
도 3의 (a)는 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 실장 장치에 의해 기판에 장착되는 표면 실장 부품의 사시도이다.
도 3의 (b)는 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 실장 장치에 의해 기판에 장착되는 관통홀 부품의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 실장 장치의 제어 계통을 도시하는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 실장 장치가 구비하는 부품 카메라의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 카메라의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 카메라의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 카메라의 측면도이다.
도 9의 (a)와 (b)는 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 카메라에 의해 촬상된 표면 실장 부품의 화상 데이터의 일례를 도시하는 도면이다.
도 10의 (a)와 (b)는 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 카메라에 의해 촬상된 관통홀 부품의 화상 데이터의 일례를 도시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 부품 실장 장치가 실행하는 부품 실장 공정의 순서를 도시하는 흐름도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 관해서 설명한다. 도 1 및 도 2에 도시하는 부품 실장 장치(1)는, 기판(2)의 반입 및 위치 결정, 위치 결정된 기판(2) 상의 전극(3)에의 부품(4)의 장착, 및 부품(4)을 장착한 기판(2)의 반출을 비롯한 일련의 동작을 반복해서 실행하는 장치이다. 본 실시형태에서는, 부품 실장 장치(1)에서의 기판(2)의 반송 방향(도 1에 도시하는 화살표 A)을 X축 방향, X축 방향과 직교하는 수평 면내 방향을 Y축 방향(전후 방향)으로 하고, 상하 방향을 Z축 방향으로 한다. 또한, Y축 방향(전후 방향)에 있어서, 오퍼레이터(OP)가 부품 실장 장치(1) 앞에 통상 위치하는 쪽(도 1에 있어서의 지면 아래쪽)을 전방, 그 반대쪽을 후방으로 한다.

도 1 및 도 2에 있어서, 부품 실장 장치(1)는 컨베이어(12), 복수의 테이프 피더(feeder)(13)와 트레이 피더(14), 헤드 이동 로봇(15), 2개의 장착 헤드(16), 흡착 노즐(17), 기판 카메라(18), 및 2개의 부품 카메라(19)를 포함한다. 컨베이어(12)는 베이스(11) 상에 설치되며, 기판(2)을 반송하여 미리 정해진 작업 위치(도 1에 도시하는 위치)에 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 유닛이다. 테이프 피더(13)와 트레이 피더(14)는 부품(4)을 공급하는 부품 공급 유닛이다. 헤드 이동 로봇(15)은 X-Y 좌표계 타입의 로봇이며, 베이스(11) 상에 설치된다. 2개의 장착 헤드(16)는 헤드 이동 로봇(15)에 의해 수평 면내에서 이동한다. 각 흡착 노즐(17)은 각 장착 헤드(16)에 상하 방향으로 회전 및 이동 가능하게 설치되며, 테이프 피더(13) 및 트레이 피더(14)로부터 공급되는 부품(4)을 흡착한다. 각 기판 카메라(18)는 각 장착 헤드(16)에 설치된다. 2개의 부품 카메라(19)(촬상 장치)는 베이스(11) 상의 컨베이어(12)의 양측에 있는 2개의 위치에 설치된다.

도 1 및 도 2에 있어서, 컨베이어(12)는 베이스(11) 상에서 X축 방향으로 연장되는 1쌍의 벨트 컨베이어를 포함한다. 컨베이어(12)는 기판(2)의 Y축 방향의 양단부를 아래쪽에서 지지한 상태에서 기판(2)을 X축 방향으로 반송한다.

도 1 및 도 2에 있어서, 복수의 테이프 피더(13)는 오퍼레이터(0P)에 의해서 베이스(11)의 전방측에 부착되는 대차(13C) 상에 설치된다. 테이프 피더(13)는 베이스(11)의 중앙부의 단부에 형성된 부품 공급구(13p)에 부품(4)을 연속적으로 공급한다. 트레이 피더(14)는 오퍼레이터(0P)에 의해 베이스(11)의 후방측에 부착된다. 트레이 피더(14)는 부품(4)을 수용한 트레이(14t)에 의해 부품(4)을 공급한다.

본 실시형태에 있어서, 각 테이프 피더(13)가 공급하는 부품(4)은, 예컨대 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이, 기판(2)의 표면과 접촉하는 굴곡 형상을 가진 복수(여기서는 16개)의 전극부(4D)를 지닌 표면 실장 부품(4a)이다. 트레이 피더(14)가 공급하는 부품(4)은, 예컨대 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이, 아래쪽으로 연장되며 기판(2)에 삽입되어 기판(2)에 부착되는 직선 형상을 가진 복수(여기서는 16개)의 하측 연장부(4F)를 지닌 관통홀 부품(4b)이다.

도 1 및 도 2에 있어서, 헤드 이동 로봇(15)은 컨베이어(12)의 위쪽에서 Y축 방향으로 연장되어 설치된 Y축 테이블(15a), Y축 테이블(15a) 위에서 Y축 방향으로 이동 가능하게 설치되며 X축 방향으로 연장되는 2개의 X축 테이블(15b), 및 2개의 X축 테이블(15b) 위에서 X축 방향으로 각각 이동 가능하게 설치된 2개의 이동 스테이지(15c)를 포함한다.

이동 스테이지(15c)는 2개의 장착 헤드(16)에 각각 장착되어 있고, 헤드 이동 로봇(15)의 작동, 즉 Y축 테이블(15a)에 대한 X축 테이블(15b)의 이동 및 X축 테이블(15b)에 대한 이동 스테이지(15c)의 이동의 조합에 의해 베이스(11)의 위쪽에서 수평 방향으로 이동한다.

도 1 및 도 2에 있어서, 각 장착 헤드(16)에 설치되는 흡착 노즐(17)은 테이프 피더(13) 또는 트레이 피더(14)로부터 공급되는 부품(4)을 진공 흡착하여 부품(4)을 픽업하고, 컨베이어(12)에 의해서 위치 결정된 기판(2) 위의 미리 정해진 부위(부품 장착 부위)에서 그 부품(4)의 진공 흡착을 해제하여, 부품(4)을 흡착 노즐(17)로부터 이탈시킨다. 이에 따라, 흡착 노즐(17)은 부품(4)을 기판(2)에 장착한다.

도 1 및 도 2에 있어서, 각 기판 카메라(18)는 촬상 시야를 아래쪽으로 향하고 있으며, 기판(2)이 컨베이어(12)에 의해서 작업 위치에 위치 결정될 때에, 기판(2) 상에 설치된 기판(2)의 위치 검출용 마크인 기판 마크(도시하지 않음)를 위쪽에서 촬상한다.

도 1 및 도 2에 있어서, 각 부품 카메라(19)는 촬상 시야를 위쪽으로 향하고 있으며, 장착 헤드(16)에 의해서 흡착되어 장착 헤드(16)의 이동에 의해서 촬상 시야 내에 위치한 부품(4)을 아래쪽에서 촬상한다.

컨베이어(12)에 의한 기판(2)의 반송 및 작업 위치에의 위치 결정 동작은, 부품 실장 장치(1)가 구비하는 제어 장치(20)(도 2 및 도 4)가 도시하지 않는 액츄에이터를 포함하는 컨베이어 구동 기구(21)(도 4)의 작동을 제어함으로써 이루어진다.

테이프 피더(13)에 의한 부품 공급구(13p)에의 부품(4)의 공급은, 제어 장치(20)가 도시하지 않는 액츄에이터를 포함하는 테이프 피더 구동 기구(22)(도 4)의 작동을 제어함으로써 이루어진다. 트레이 피더(14)에 의한 부품(4)의 공급은, 제어 장치(20)가 도시하지 않는 액츄에이터를 포함하는 트레이 피더 구동 기구(23)(도 4)의 작동을 제어함으로써 이루어진다.

각 장착 헤드(16)의 수평 면내 방향으로의 이동 동작은, 제어 장치(20)가 헤드 이동 로봇(15)을 작동시키는 로봇 구동 기구(24)(도 4)의 작동을 제어함으로써 이루어진다.

흡착 노즐(17)의 장착 헤드(16)에 대한 상하 이동 및 회전 동작은, 제어 장치(20)가 도시하지 않는 액츄에이터를 포함하는 노즐 구동 기구(25)(도 4)의 작동을 제어함으로써 이루어진다. 흡착 노즐(17)에 의한 부품(4)의 흡착(픽업) 및 흡착 해제(이탈) 동작은, 제어 장치(20)가 도시하지 않는 액츄에이터를 포함하는 흡착 기구(26)(도 4)의 작동을 제어하여 흡착 노즐(17) 내에 진공압을 공급하고 진공압의 공급을 해제함으로써 이루어진다.

각 기판 카메라(18)의 촬상 동작 제어와 각 부품 카메라(19)의 촬상 동작 제어는 제어 장치(20)에 의해서 이루어진다(도 4). 각 기판 카메라(18)의 촬상 동작에 의해서 얻어진 화상 데이터 및 각 부품 카메라(19)의 촬상 동작에 의해서 얻어진 화상 데이터는 각각 제어 장치(20)에 보내어져, 제어 장치(20)가 구비하는 화상 인식부(20a)(도 4)에서 인식되어 처리된다.

본 실시형태는 부품 카메라(19)의 구성에 특징이 있으며, 이하에 그에 대하여 설명한다. 도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이, 각 부품 카메라(19)는, 베이스(11) 상에 설치된 하우징(31), 하우징(31)의 내부에 설치된 제1 조명 장치(32), 제2 조명 장치(33), 조명 전환부(34) 및 촬상 실행부(35)를 포함한다.

도 5 및 도 6에 있어서, 제1 조명 장치(32)는 하우징(31)의 상하 중심축(J)을 둘러싸는 식으로 복수 개(여기서는 4개) 설치되어 있다. 각 제1 조명 장치(32)는 부품 카메라(19)의 촬상 시야(Rg) 내이며 부품 카메라(19)의 위쪽에 위치한 부품(4)에 대하여, 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사한다[제1 조명 장치(32)의 광축(L1) 참조]. 각 제1 조명 장치(32)로부터 조사되는 빛은 광범위한 영역을 조명할 수 있도록 확산광을 포함한다. 제1 조명 장치(32)로부터 조사되는 빛은 부품 카메라(19)의 촬상 시야(Rg) 내에 위치한 부품(4)의 하면을 아래쪽에서 조명한다(도 7).

도 5 및 도 6에 있어서, 제2 조명 장치(33)는 하우징(31)의 상하 중심축(J)을 둘러싸는 식으로 복수 개(여기서는 6개) 설치되어 있다. 각 제2 조명 장치(33)는, 부품 카메라(19) 위쪽의 촬상 시야(Rg) 내에 위치한 부품(4)에 대하여, 각 제1 조명 장치(32)에 의한 빛의 조사 각도(θ1)(도 5)보다 수평 방향 조사(수평 방향으로 향한 조사)에 더 가까운 각도(θ2)(도 5)로 빛을 조사한다[제2 조명 장치(33)의 광축(L2) 참조]. 각 제2 조명 장치(33)로부터 조사되는 빛은 국소적인 조명이 가능하도록 평행광 또는 수속광을 포함한다. 각 제2 조명 장치(33)로부터 조사되는 빛은, 부품 카메라(19)의 촬상 시야(Rg) 내에 위치한 부품(4)이 관통홀 부품(4b)인 경우에, 그 관통홀 부품(4b)이 구비하는 하측 연장부(4F)[특히 하측 연장부(4F)의 하단]만을 조명한다(도 8).

도 5에 도시하는 바와 같이, 제2 조명 장치(33)는 하우징(31) 내부에서 제1 조명 장치(32)보다 높은 위치[단, 제1 조명 장치(32)로부터의 빛을 가리지 않는 위치]에 설치되어 있다. 이에 따라, 부품 카메라(19) 전체가 가로 방향으로 너무 많이 넓어지지 않는 컴팩트한 구성으로 되어 있다.

조명 전환부(34)는, 제어 장치(20)로부터의 지시에 기초하여, 제1 조명 장치(32)에 의한 부품(4)의 조명과 제2 조명 장치(33)에 의한 부품(4)의 조명을 전환한다. 제어 장치(20)는 부품 실장 작업 순서가 기록되어 있는 실장 프로그램의 내용에 기초하여, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인지 관통홀 부품(4b)인지의 여부를 판단한다. 제어 장치(20)는, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인 경우에는 조명 전환부(34)에 제1 조명 장치(32)를 점등시키는 지시를 출력하고, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)이 관통홀 부품(4b)인 경우에는 조명 전환부(34)에 제2 조명 장치(33)를 점등시키는 지시를 출력한다.

촬상 실행부(35)는 도시하지 않는 라인 센서로 이루어지는 촬상 소자를 갖는다. 촬상 실행부(35)는 촬상 광축(K)이 하우징(31)의 상하 중심축(J)과 일치하도록 하우징(31) 내에 설치되어 있다. 촬상 실행부(35)는 제어 장치(20)에 의해서 제어되어, 제1 조명 장치(32) 또는 제2 조명 장치(33)에 의해 조명된 부품(4)을 촬상한다(도 4).

이와 같이, 조명 전환부(34)는 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4), 즉 촬상 대상으로서 부품 카메라(19)의 촬상 시야(Rg) 내에 위치한 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인지 관통홀 부품(4b)인지의 여부에 기초하여, 제1 조명 장치(32)에 의한 부품(4)의 조명과 제2 조명 장치(33)에 의한 부품(4)의 조명을 전환하는 조명 전환 유닛으로서 기능한다. 촬상 실행부(35)는 제1 조명 장치(32) 또는 제2 조명 장치(33)에 의해 조명된 부품(4)을 촬상하는 촬상 실행 유닛으로서 기능한다.

이러한 구성을 갖는 부품 카메라(19)는, 촬상 시야(Rg) 내에 위치한 표면 실장 부품(4a)에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하여 표면 실장 부품(4a)의 하면을 조명하는 제1 조명 장치(32) 외에, 촬상 시야(Rg) 내에 위치한 관통홀 부품(4b)의 하측 연장부(4F)만을 조명하는 조명 유닛으로서, 제1 조명 장치(32)에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운[도 5에 도시하는 바와 같이, 수평 방향 조사가 아니라, 제1 조명 장치(32)에 의한 빛의 조사 각도보다 작은] 조사 각도로 빛을 조사하는 제2 조명 장치(33)를 더 포함한다. 부품 카메라(19)는 제1 조명 장치(32)에 의해서 부품(4)을 조명하는 경우와, 제2 조명 장치(33)에 의해서 부품(4)을 조명하는 경우 모두다, 부품 카메라(19)가 촬상하는 부품(4)의 촬상 영역(Ar)(도 5)을 부품 카메라(19)의 위쪽 위치에 설정할 수 있다. 다시 말해서, 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인 경우와 부품(4)이 관통홀 부품(4b)인 경우 모두다, 부품 카메라(19)가 촬상한 부품(4)의 촬상 영역(Ar)(도 5)을 부품 카메라(19)의 위쪽 위치에 설정할 수 있다. 이 때문에, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인지 관통홀 부품(4b)인지의 여부에 관계없이, 부품 카메라(19)는 촬상 시야(Rg) 내의 동일한 촬상 높이(H)(도 7 및 도 8)에서 부품(4)을 촬상할 수 있다.

제1 조명 장치(32)에 의해서 하면이 조명된 표면 실장 부품(4a)의 촬상이 촬상 실행부(35)에 의해 이루어지면, 각 전극부(4D)가 표면 실장 부품(4a)의 하면보다 밝게 보이는 도 9의 (a) 및 (b)와 같은 화상이 얻어진다. 이 화상에 기초하여 제어 장치(20)는 표면 실장 부품(4a)가 구비하는 전극부(4D)의 위치를 인식할 수 있으며, 이에 따라 표면 실장 부품(4a)의 자세를 파악할 수 있다.

또한, 제2 조명 장치(33)에 의해 하측 연장부(4F)만이 조명된 관통홀 부품(4b)의 촬상이 촬상 실행부(35)에 의해 이루어지면, 관통홀 부품(4b)의 하면에는 빛이 닿지 않기 때문에 어둡고, 빛이 닿는 하측 연장부(4F)의 하단만이 밝게 빛나보이는 도 10의 (a) 및 (b)와 같은 화상이 얻어진다. 이 화상에 기초하여 제어 장치(20)는 관통홀 부품(4b)가 구비하는 하측 연장부(4F)의 위치를 인식할 수 있으며, 이에 따라 관통홀 부품(4b)의 자세를 파악할 수 있다.

제어 장치(20)는, 전술한 바와 같이, 촬상 실행부(35)의 촬상 동작에 의해 얻어진 부품(4)의 화상에 기초하여, 그 부품(4)의 자세를 파악하고, 그 부품(4)에 이상 부위가 인정되는지의 여부를 판단한다. 여기서, 부품(4)의 이상 부위가 인정되는 경우란, 표면 실장 부품(4a)에 대해서는 예컨대 전극부(4D)에 굴곡이나 결손 등이 인정되는 경우를 말하며, 관통홀 부품(4b)에 대해서는 하측 연장부(4F)에 굴곡이나 결손 등이 인정되는 경우를 말한다.

도 9의 (a)는 표면 실장 부품(4a)이 구비하는 16개의 모든 전극부(4D)에 굴곡이 생기지 않고 모든 전극부(4D)가 정연하게 정렬된 경우의 화상의 예이다. 이 경우에, 제어 장치(20)는 표면 실장 부품(4a)에 이상 부위가 인정되지 않는다고 판단한다. 도 9의 (b)는 16개의 전극부(4D) 중 1개(도면부호 4Dp로 나타냄)에 굴곡이 생겼고 그 굴곡이 생긴 1개의 전극부(4Dp)가 다른 전극부(4D)와 정렬되지 않은 경우의 화상의 예이다. 이 경우에, 제어 장치(20)는 표면 실장 부품(4a)에 이상 부위가 인정된다고 판단한다.

도 10의 (a)는 관통홀 부품(4b)가 구비하는 16개의 모든 하측 연장부(4F)에 굴곡이 생기지 않고 모든 하측 연장부(4F)가 정연하게 정렬된 경우의 화상의 예이다. 이 경우에, 제어 장치(20)는 관통홀 부품(4b)에 이상 부위가 인정되지 않는다고 판단한다. 도 10의 (b)는 16개의 하측 연장부(4F) 중 1개(도면부호 4Fp로 나타냄)에 굴곡이 생겼고 그 굴곡이 생긴 1개의 하측 연장부(4Fp)가 다른 하측 연장부(4F)와 정렬되지 않은 경우의 화상의 예이다. 이 경우에, 제어 장치(20)는 관통홀 부품(4b)에 이상 부위가 인정된다고 판단한다.

그런 다음, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)에 대해서 이상 부위의 유무를 판단한 결과가 얻어진다. 제어 장치(20)는 부품(4)에 이상 부위가 인정되지 않은 경우에는, 파악된 부품(4)의 자세에 기초하여, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)이 컨베이어(12)에 의해서 위치 결정된 기판(2) 상의 부품 장착 부위에 정확하게 장착되도록 흡착 노즐(17)[장착 헤드(16)]을 이동시킨다. 한편, 제어 장치(20)는 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)에 대해서 이상 부위가 인정된 경우에는, 그 부품(4)을 기판(2)에 장착하지 않고 폐기한다.

상기 구성을 갖는 부품 실장 장치(1)에 의해 실행되는 부품 장착 작업에 있어서, 제어 장치(20)는, 먼저 부품 실장 장치의 상류측에 배치된 다른 장치(예컨대, 땜납 인쇄기)로부터 보내져 온 기판(2)을 컨베이어(12)에 의해서 반입하여 미리 정해진 작업 위치에 위치 결정한다(도 11에 나타내는 단계 ST1). 헤드 이동 로봇(15)을 작동시켜 기판 카메라(18)[장착 헤드(16)]를 기판(2)의 위쪽으로 이동시켜, 기판 카메라(18)가 기판(2) 상의 기판 마크를 촬상하게 하여 화상 인식을 실행하고, 기판(2)의 정규 작업 위치로부터의 위치 어긋남을 산출한다(도 11에 나타내는 단계 ST2).

제어 장치(20)는, 기판(2)의 위치 어긋남을 산출한 후에, 헤드 이동 로봇(15)을 작동시켜 장착 헤드(16)를 테이프 피더(13)의 위쪽으로 이동시키고, 흡착 노즐(17)을 테이프 피더(13)의 부품 공급구(13p)에 공급된 부품(4)에 접촉시킨다. 동시에, 흡착 기구(26)의 작동을 제어함으로써 흡착 노즐(17)에 진공압을 공급하여, 흡착 노즐(17)에 의해 부품(4)을 흡착하여 픽업한다(도 11에 나타내는 단계 ST3).

제어 장치(20)는 실장 프로그램의 내용으로부터, 현재 흡착 노즐(17)이 흡착하고 있는 부품(4)이 관통홀 부품(4b)인지의 여부를 판단한다(도 11에 나타내는 단계 ST4). 그리고, 현재 흡착 노즐(17)이 흡착하고 있는 부품(4)이 관통홀 부품(4b)이 아닌 경우[표면 실장 부품(4a)인 경우]에는 제1 조명 장치(32)를 점등시키고(도 11에 나타내는 단계 ST5), 현재 흡착 노즐(17)이 흡착하고 있는 부품(4)이 관통홀 부품(4b)인 경우에는 제2 조명 장치(33)를 점등시킨다(도 11에 나타내는 단계 ST6).

이와 같이, 단계 ST4∼단계 ST6은 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인지 관통홀 부품(4b)인지의 여부에 기초하여, 제1 조명 장치(32)에 의한 부품(4)의 조명과 제2 조명 장치(33)에 의한 부품(4)의 조명을 전환하는 공정이다.

제어 장치(20)는, 현재 흡착 노즐(17)이 흡착하고 있는 부품(4)이 관통홀 부품(4b)인지의 여부에 기초하여 제1 조명 장치(32) 또는 제2 조명 장치(33)를 점등시킨 후에, 흡착 노즐(17)[장착 헤드(16)]을 이동시킴으로써 부품(4)을 부품 카메라(19)의 촬상 시야(Rg) 내에 위치시키고, 부품 카메라(19)에 의해 부품(4)을 아래쪽에서 촬상한다(도 11에 나타내는 단계 ST7).

부품(4)이 부품 카메라(19)의 위쪽을 수평 방향으로 가로지르도록 흡착 노즐(17)[장착 헤드(16)]을 수평 방향으로 이동시키는 스캔 동작이 이루어지면서 부품(4)이 촬상될 수 있다. 부품 카메라(19)의 위쪽에서 흡착 노즐(17)의 이동을 일단 정지시킨 다음에 흡착 노즐(17)을 하강시키는 종래에는, 촬상 실행부(35)에 고가의 에어리어 센서(area sensor)를 사용해야만 했다. 그러나, 본 실시형태의 부품 카메라(19)에서는, 상기 스캔 동작의 관점에서 촬상 실행부(35)에 라인 센서를 이용할 수 있기 때문에, 비용을 절약할 수 있다.

제어 장치(20)는, 부품 카메라(19)에 의해 부품(4)을 촬상한 후에, 그 촬상에 의해 얻어지는 부품(4)의 화상 데이터를 화상 인식하여 그 부품(4)에 이상 부위가 인정되는지 여부를 판단한다(도 11에 나타내는 단계 ST8). 그 결과, 부품(4)에 이상 부위가 인정되지 않은 경우에는, 제어 장치(20)는 흡착 노즐(17)에 대한 부품(4)의 자세를 파악하고, 흡착 노즐(17)에 대한 위치 어긋남(흡착 틀어짐)을 산출한다(도 11에 나타내는 단계 ST9). 제어 장치(20)는 흡착 노즐(17)[장착 헤드(16)]을 기판(2)의 위쪽으로 이동시켜, 노즐 구동 기구(25)의 작동을 제어함으로써 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)을 컨베이어(12)에 의해서 위치 결정된 기판(2) 상의 목표 장착 부위[이 목표 장착 부위에 있는 전극(3) 위에는 부품 실장 장치(1)의 상류측에 배치된 땜납 인쇄기에 의해서 땜납이 인쇄되어 있음]에 접촉시키고, 흡착 기구(26)의 작동을 제어함으로써 흡착 노즐(17)에의 진공압 공급을 해제하여, 부품(4)을 기판(2)에 장착한다(도 11에 나타내는 단계 ST1O).

여기서, 제어 장치(20)는, 부품(4)을 기판(2)에 장착할 때는, 단계 ST9에서 파악된 부품(4)의 자세를 고려한 후에, 기판 카메라(18)에 의한 기판 마크의 촬상을 통해 얻어진 기판(2)의 위치 어긋남과, 부품 카메라(19)에 의한 부품(4)의 촬상을 통해 얻어진 흡착 노즐(17)에 대한 부품(4)의 위치 어긋남(흡착 틀어짐)이 캔슬되도록 흡착 노즐(17)의 위치 보정(회전 보정을 포함함)을 실행한다.

이와 같이, 제어 장치(20)는, 촬상 장치인 부품 카메라(19)에 의해 부품(4)이 촬상된 후, 그 촬상에 의해서 얻어진 화상에 기초하여 부품(4)의 자세를 파악하고, 그 파악된 자세에 기초하여 부품(4)을 컨베이어(12)에 의해서 위치 결정된 기판(2)에 장착하는 장착 제어 유닛이 된다. 또한, 단계 ST9 및 단계 ST10은 단계 ST7의 부품 카메라(19)에 의한 촬상에 의해서 얻어진 화상에 기초하여 부품(4)의 자세를 파악하고, 그 파악된 자세에 기초하여 부품(4)을 컨베이어(12)에 의해서 위치 결정된 기판(2)에 장착시키는 공정이 된다.

한편, 제어 장치(20)는, 단계 ST8에서, 부품(4)에 이상 부위가 인정된 경우에는, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)을 미리 정해진 부품 폐기 위치(도시하지 않음)에 폐기한다(도 11에 나타내는 단계 ST11).

제어 장치(20)는, 단계 ST10 또는 단계 ST11이 종료되면, 기판(2)에 장착하여야 할 모든 부품(4)이 기판(2)에 장착되었는지의 여부를 판단한다(도 11에 나타내는 단계 ST12). 기판(2)에 장착해야 할 모든 부품(4)이 기판(2)에 장착되지 않은 경우에는, 단계 ST3으로 되돌아가 다음 부품(4)을 픽업하고, 기판(2)에 장착해야 할 모든 부품(4)이 기판(2)에 장착된 경우에는, 컨베이어(12)를 작동시켜, 부품 실장 장치(1)의 하류측에 배치된 다른 장치(예컨대, 실장후 검사기)에 기판(2)을 반출한다(도 11에 나타내는 단계 ST13).

이상 설명한 바와 같이, 부품 실장 장치(1)에 구비된 부품 카메라(19)는 흡착 노즐(17)에 의해 흡착되어 촬상 시야(Rg) 내에 위치한 부품(4)이 기판(2)의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품(4a)인 경우에, 그 부품(4)[표면 실장 부품(4a)]에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하여 부품(4)의 하면을 조명하는 제1 조명 유닛으로서의 제1 조명 장치(32)와, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착되어 촬상 시야(Rg) 내에 위치한 부품(4)이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부(4F)를 지닌 관통홀 부품(4b)인 경우에, 그 부품(4)[관통홀 부품(4b)]에 대하여 제1 조명 장치(32)에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운[수평 방향 조사가 아니라, 제1 조명 장치(32)에 의한 빛의 조사 각도보다 작은] 조사 각도로 빛을 조사하여 부품(4)의 하측 연장부(4F)만을 조명하는 제2 조명 유닛으로서의 제2 조명 장치(33)와, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인지 관통홀 부품(4b)인지의 여부에 기초하여, 제1 조명 장치(32)에 의한 부품(4)의 조명과 제2 조명 장치(33)에 의한 부품(4)의 조명을 전환하는 조명 전환 유닛으로서의 조명 전환부(34), 및 제1 조명 장치(32) 또는 제2 조명 장치(33)에 의해 조명된 부품(4)을 촬상하는 촬상 실행 유닛으로서의 촬상 실행부(35)를 포함한다.

또한, 이 부품 카메라(19)의 촬상 방법은, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인지 관통홀 부품(4b)인지의 여부에 기초하여, 제1 조명 장치(32)에 의한 부품(4)의 조명과 제2 조명 장치(33)에 의한 부품(4)의 조명을 전환하는 공정(단계 ST4∼단계 ST6), 및 제1 조명 장치(32) 또는 제2 조명 장치(33)에 의해 조명된 부품(4)을 촬상하는 공정(단계 ST7)을 포함한다.

본 실시형태의 부품 카메라(19) 및 그 촬상 방법에서는, 전술한 바와 같이, 제1 조명 장치(32)로 부품(4)을 조명하는 경우와, 제2 조명 장치(33)로 부품(4)을 조명하는 경우 모두다, 부품(4)의 촬상 영역(Ar)을 부품 카메라(19)의 위쪽 위치에 설정할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 부품 카메라(19) 및 그 촬상 방법에서는, 흡착 노즐(17)에 의해 흡착된 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인지 관통홀 부품(4b)인지의 여부에 관계없이, 촬상 시야(Rg) 내의 동일한 촬상 높이(H)에서 부품(4)을 촬상할 수 있다. 그 때문에, 본 실시형태의 부품 카메라(19) 및 그 촬상 방법에서는, 종래와 같이, 흡착된 부품(4)이 부품 카메라(19)의 촬상 시야 내에 위치할 때에, 흡착 노즐(17)의 수평 방향 이동을 일단 정지시킨 다음에 흡착 노즐(17)을 하강시킨다고 하는 동작이 불필요하다. 이에, 관통홀 부품(4b)의 촬상에 드는 시간을 짧게 하여 부품 실장 장치의 실장 택트의 증대를 방지할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 부품 카메라(19) 및 그 촬상 방법에서는, 표면 실장 부품(4a)을 촬상하기 위한 제1 조명 장치(32)와 관통홀 부품(4b)을 촬상하기 위한 제2 조명 장치(33)가 병설되어 있고, 표면 실장 부품(4a)이 촬상되는 경우와 동일한 촬상 높이(H)에서 관통홀 부품(4b)을 촬상할 수 있다. 그 때문에, 본 실시형태의 부품 카메라(19) 및 그 촬상 방법에서는, 부품(4)이 표면 실장 부품(4a)인지 관통홀 부품(4b)인지의 여부에 관계없이, 부품(4)을 촬상할 때의 흡착 노즐(17)의 동작을 일정하게 할 수 있다.

한편, 본 실시형태의 촬상 장치[부품 카메라(19)] 및 촬상 방법에서는, 표면 실장 부품이면서도 아래쪽으로의 연장부(범프)를 갖는 타입의 부품(예컨대, BGA 등)에 대해서는, 제1 조명 장치(32)와 제2 조명 장치(33) 모두에 의해 빛을 조사하여 부품을 촬상할 수 있다.

본 발명에 대해 특정 실시형태를 참조하여 상세하게 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 여러 가지 변경이나 수정을 가할 수 있음은 당업자에게 있어서 분명하다.

본 출원은, 2011년 3월 2일 출원한 일본 특허 출원(특원 2011-044644)과, 2011년 3월 2일 출원한 일본 특허 출원(특원 2011-044645)에 기초한 것으로, 그 내용은 여기에 참조에 의해 원용된다.

관통홀 부품의 촬상을 단시간에 실행하여 부품 실장 장치의 실장 택트의 증대를 방지할 수 있도록 한, 부품 실장 장치, 부품 실장 방법, 촬상 장치, 및 촬상 방법을 제공한다.

1 : 부품 실장 장치 2 : 기판
3 : 전극 4 : 부품
4a : 표면 실장 부품 4b : 관통홀 부품
4D, 4Dp : 전극부 4F, 4Fp : 하측 연장부
11 : 베이스 12 : 컨베이어(기판 위치 결정 유닛)
13 : 테이프 피더(부품 공급 유닛) 13C : 대차
13p : 부품 공급구 14 : 트레이 피더(부품 공급 유닛)
14t : 트레이 15 : 헤드 이동 로봇
15a : Y축 테이블 15b : X축 테이블
16 : 장착 헤드 17 : 흡착 노즐
18 : 기판 카메라 19 : 부품 카메라(촬상 장치)
20 : 제어 장치(조명 전환 유닛) 20a : 화상 인식부
21 : 컨베이어 구동 기구 22 : 테이프 피더 구동 기구
23 : 트레이 피더 구동 기구 24 : 로봇 구동 기구
25 : 노즐 구동 기구 26 : 흡착 기구
31 : 하우징 32 : 제1 조명 장치(제1 조명 유닛)
33 : 제2 조명 장치(제2 조명 유닛) 34 : 조명 전환부(조명 전환 유닛)
35 : 촬상 실행부(촬상 실행 유닛) A : 화살표
Ar : 촬상 영역 J : 상하 중심축
K : 촬상 광축 L1, L2 : 광축
0P : 오퍼레이터 Rg : 촬상 시야
H : 촬상 높이

Claims (10)

1. 부품을 흡착한 흡착 노즐을 이동시켜 기판에 상기 부품을 장착하는 부품 실장 장치에 포함되며, 촬상 시야 내에 상기 부품이 위치하도록 상기 흡착 노즐이 이동할 때에 상기 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품을 아래쪽에서 촬상하는 촬상 장치에 있어서,
   상기 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내에 위치한 부품이 상기 기판의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품인 경우에, 상기 표면 실장 부품에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하여 상기 표면 실장 부품의 하면을 조명하는 제1 조명 유닛과,
   상기 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내에 위치한 부품이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부를 지닌 관통홀 부품인 경우에, 상기 관통홀 부품에 대하여 상기 제1 조명 유닛에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운 조사 각도로 빛을 조사하여 상기 관통홀 부품의 하측 연장부만을 조명하는 제2 조명 유닛과,
   상기 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 기초하여, 상기 제1 조명 유닛에 의한 부품의 조명과 상기 제2 조명 유닛에 의한 부품의 조명을 전환하는 조명 전환 유닛과,
   상기 제1 조명 유닛 또는 상기 제2 조명 유닛에 의해 조명된 부품을 촬상하는 촬상 실행 유닛
   을 포함하는 촬상 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 부품은, 상기 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 관계없이, 상기 촬상 시야 내의 동일한 촬상 높이에서 촬상되는 것인 촬상 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 조명 유닛으로부터 조사되는 빛은 확산광을 포함하고, 상기 제2 조명 유닛으로부터 조사되는 빛은 평행광 또는 수속광을 포함하는 것인 촬상 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 조명 유닛은 상기 제1 조명 유닛보다 높은 위치에 설치되는 것인 촬상 장치.
5. 부품을 흡착한 흡착 노즐을 이동시켜 기판에 상기 부품을 장착하는 부품 실장 장치에 포함되며, 상기 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내에 위치한 부품이 상기 기판의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품인 경우에, 상기 표면 실장부 부품에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하여 상기 표면 실장 부품의 하면을 조명하는 제1 조명 유닛과, 상기 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내에 위치한 상기 부품이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부를 지닌 관통홀 부품인 경우에, 상기 관통홀 부품에 대하여 상기 제1 조명 유닛에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운 조사 각도로 빛을 조사하여 상기 관통홀 부품의 하측 연장부만을 조명하는 제2 조명 유닛을 포함하고, 상기 촬상 시야 내에 상기 부품이 위치하도록 상기 흡착 노즐이 이동할 때에 상기 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품을 아래쪽에서 촬상하는 촬상 장치에 의한 촬상 방법에 있어서,
   상기 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 기초하여, 상기 제1 조명 유닛에 의한 부품의 조명과 상기 제2 조명 유닛에 의한 부품의 조명을 전환하는 조명 전환 공정과,
   상기 제1 조명 유닛 또는 상기 제2 조명 유닛에 의해 조명된 부품을 촬상하는 촬상 실행 공정
   을 포함하는 촬상 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 부품은, 상기 흡착 노즐에 의해 흡착된 부품이 표면 실장 부품인지 관통홀 부품인지의 여부에 관계없이, 상기 촬상 시야 내의 동일한 촬상 높이에서 촬상되는 것인 촬상 방법.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 제1 조명 유닛으로부터 조사되는 빛은 확산광을 포함하고, 상기 제2 조명 유닛으로부터 조사되는 빛은 평행광 또는 수속광을 포함하는 것인 촬상 방법.
8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 조명 유닛은 상기 제1 조명 유닛보다 높은 위치에 설치되는 것인 촬상 방법.
9. 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 유닛과,
   부품을 공급하는 부품 공급 유닛과,
   상기 부품 공급 유닛으로부터 공급되는 부품을 흡착하는 흡착 노즐과,
   상기 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내로 이동한 부품이 상기 기판의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품인 경우에는 상기 표면 실장 부품에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하는 제1 조명 유닛으로 상기 표면 실장 부품의 하면을 조명하여 상기 표면 실장 부품을 아래쪽에서 촬상하고, 상기 흡착 노즐에 의해 흡착되어 촬상 시야 내로 이동한 부품이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부를 지닌 관통홀 부품인 경우에는 상기 관통홀 부품에 대하여 상기 제1 조명 유닛에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운 조사 각도로 빛을 조사하는 제2 조명 유닛으로 상기 하측 연장부만을 조명하여 상기 관통홀 부품을 아래쪽에서 촬상하는 촬상 유닛과,
   상기 촬상 유닛에 의해 부품이 촬상된 후, 그 촬상을 통해 얻어진 화상에 기초하여 상기 부품의 자세를 파악하고, 그 파악된 자세에 기초하여 상기 부품을 상기 기판 위치 결정 유닛에 의해서 위치 결정된 상기 기판에 장착하는 장착 제어 유닛
   을 포함하는 부품 실장 장치.
10. 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 유닛과, 부품을 공급하는 부품 공급 유닛과, 상기 부품 공급 유닛으로부터 공급되는 부품을 흡착하는 흡착 노즐과, 상기 부품을 아래쪽에서 촬상하는 촬상 유닛을 포함하는 부품 실장 장치의 부품 실장 방법에 있어서,
    상기 촬상 유닛이, 상기 흡착 노즐에 의해 흡착되어 상기 촬상 유닛의 촬상 시야 내로 이동한 부품이 상기 기판의 표면에 표면 실장되는 표면 실장 부품인 경우에는 상기 표면 실장 부품에 대하여 비스듬하게 아래쪽에서 빛을 조사하는 제1 조명 유닛으로 상기 표면 실장 부품의 하면을 조명하여 상기 표면 실장 부품을 아래쪽에서 촬상하고, 상기 흡착 노즐에 의해 흡착되어 상기 촬상 유닛의 촬상 시야 내로 이동한 부품이 아래쪽으로 연장되는 하측 연장부를 지닌 관통홀 부품인 경우에는 상기 관통홀 부품에 대하여 상기 제1 조명 유닛에 의한 빛의 조사 각도보다 수평 방향 조사에 더 가까운 조사 각도로 빛을 조사하는 제2 조명 유닛으로 상기 하측 연장부만을 조명하여 상기 관통홀 부품을 아래쪽에서 촬상하는 공정과,
    상기 촬상 유닛이 부품을 촬상한 후에 얻어진 화상에 기초하여 상기 부품의 자세를 파악하고, 그 파악된 자세에 기초하여 상기 부품을 상기 기판 위치 결정 유닛에 의해 위치 결정된 상기 기판에 장착하는 공정
    을 포함하는 부품 실장 방법.

Images