專利名稱:表面安裝機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種將IC芯片等電子元件搭載至印刷線路板上的表面安裝機(jī)。
背景技術(shù):
一般來講,已知有一種表面安裝機(jī),它是通過具有吸嘴的頭部相對(duì)于印刷線路板作相對(duì)變位,將所吸附的電子元件運(yùn)送至印刷線路板上進(jìn)行安裝。
在這種表面安裝機(jī)上,設(shè)置有從吸嘴的側(cè)方對(duì)吸嘴進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)裝置,以檢測(cè)出吸附元件相對(duì)于吸嘴的姿勢(shì)等(例如日本專利公開公報(bào)特開平6-291號(hào)所公開的電子元件安裝裝置)。
在該電子元件安裝裝置上,通過將吸嘴的下端部相對(duì)于設(shè)在頭部的移動(dòng)路徑上的檢測(cè)裝置從上方插入,由此來檢測(cè)吸附元件的厚度尺寸。
但是,專利文獻(xiàn)1的電子元件安裝裝置,檢測(cè)裝置固定安裝在載有印刷線路板的基座一側(cè),由此該基座上的檢測(cè)位置受到限定,因此,基于基座上的元件供給位置和元件安裝位置的配置,檢測(cè)所需的頭部的移動(dòng)距離變長(zhǎng),與此相應(yīng)頭部移動(dòng)所需的時(shí)間加長(zhǎng),結(jié)果安裝作業(yè)的操作性能惡化。
又,上述電子元件安裝裝置,是插入檢測(cè)裝置來檢測(cè)吸嘴,因此,在需要高速檢測(cè)設(shè)置于頭部的多個(gè)吸嘴的情況下,就需要有對(duì)應(yīng)于吸嘴個(gè)數(shù)的多個(gè)檢測(cè)裝置,如果將這些檢測(cè)裝置設(shè)置在上述基座上,那么在基座上所占用的檢測(cè)裝置設(shè)置面積比例就會(huì)增加,從而需要相應(yīng)地?cái)U(kuò)大基座的面積,結(jié)果就導(dǎo)致裝置主體的大型化。
而且,在專利文獻(xiàn)1的電子元件安裝裝置中,由于將檢測(cè)裝置設(shè)置于頭部的移動(dòng)路徑上,所以如果發(fā)生了頭部的錯(cuò)誤動(dòng)作的情況,就會(huì)有吸嘴與檢測(cè)裝置相撞而損壞該吸嘴的危險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述課題而做出的,其目的是提供一種既能夠抑制吸嘴的破損等、又能夠高速地從側(cè)方對(duì)該吸嘴進(jìn)行檢測(cè)的小型表面安裝機(jī)。
為了解決上述問題,本發(fā)明的表面安裝機(jī)具有吸附電子元件的吸嘴的吸嘴保持構(gòu)件,相對(duì)于裝載印刷線路板的基座進(jìn)行相對(duì)變位,由此將上述吸嘴所吸附的電子元件安裝在印刷線路板上,其包括支承構(gòu)件,該支承構(gòu)件將上述吸嘴保持構(gòu)件支承在基座上,使上述吸嘴保持構(gòu)件沿著與裝載于上述基座的印刷線路板的表面大致平行的平面中相互垂直相交的兩軸中任意一方的軸,可以變位自如,上述吸嘴保持構(gòu)件以及支承構(gòu)件中的至少任一方,設(shè)置有可從側(cè)方攝像吸嘴的前端部的側(cè)方攝像裝置。
采用上述表面安裝機(jī),可將側(cè)方攝像裝置設(shè)于吸嘴保持構(gòu)件或者支承構(gòu)件的至少一方上。
因此,在將側(cè)方攝像裝置設(shè)置于支承構(gòu)件的情況下,由于可通過使吸嘴保持構(gòu)件沿著該支承構(gòu)件(上述平面中任意一方的一軸)移動(dòng),將吸嘴移動(dòng)至側(cè)方攝像裝置的攝像范圍,所以即使上述攝像范圍和吸嘴之間的距離較長(zhǎng),也能夠?qū)⑽毂3衷谖毂3謽?gòu)件的單軸方向的移動(dòng)范圍內(nèi),與以往在平面上的兩點(diǎn)之間移動(dòng)的情況相比,能夠縮短攝像所需的吸嘴保持構(gòu)件的最大移動(dòng)距離,結(jié)果就能夠從吸嘴的側(cè)方高速地進(jìn)行對(duì)吸嘴前端部以及被吸附的電子元件的檢測(cè)。
另一方面,在將側(cè)方攝像裝置設(shè)于吸嘴保持構(gòu)件的情況下,吸嘴和側(cè)方攝像裝置的雙方都固定于吸嘴保持構(gòu)件上,于是能夠?qū)?cè)方攝像裝置始終維持在上述攝像范圍內(nèi),因此攝像的時(shí)候不需要移動(dòng)吸嘴保持構(gòu)件,就能夠從吸嘴的側(cè)方高速地執(zhí)行檢測(cè)。
又,無論是上述何種情況,由于都不需要將側(cè)方攝像裝置設(shè)置在基座上,所以基座面積的大小可設(shè)置成所需的最小限度,而獲得小型化的表面安裝機(jī)。
而且,在上述表面安裝機(jī)中,由于將側(cè)方攝像裝置設(shè)置在可變位地支承吸嘴保持構(gòu)件的支承構(gòu)件以及吸嘴保持構(gòu)件主體上,所以能夠避免隨著該吸嘴保持構(gòu)件的移動(dòng)而造成吸嘴與側(cè)方攝像裝置的相互干涉,結(jié)果就能夠盡可能地抑制吸嘴破損等不良情況的發(fā)生。
在上述表面安裝機(jī)中,上述吸嘴保持構(gòu)件或者支承構(gòu)件設(shè)有通過吸嘴與側(cè)方攝像裝置相對(duì),且針對(duì)該吸嘴的側(cè)面前端部進(jìn)行光照射的透射照明裝置。
采用上述表面安裝機(jī),由于利用側(cè)方攝像裝置對(duì)吸嘴或者電子元件的輪廓進(jìn)行攝像,例如,在電子元件被吸附的情況下,就能夠檢測(cè)出吸嘴前端部與電子元件的邊界部分,并能夠得到可容易地檢測(cè)出該電子元件是否被吸附的圖像。
在上述表面安裝機(jī)中,上述吸嘴保持構(gòu)件或者支承構(gòu)件設(shè)有從側(cè)方攝像裝置的攝像側(cè)對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行光照射的反射照明裝置。
采用上述表面安裝機(jī),由于可拍攝側(cè)方被照亮的吸嘴前端部或電子元件,在具有向側(cè)面突起等特征部分的電子元件被吸附的情況下,能夠得到明確顯示該特征部分的圖像。
在上述表面安裝機(jī)中,還包括設(shè)置于上述基座,可從下方對(duì)吸嘴前端部進(jìn)行攝像的底面攝像裝置,該底面攝像裝置以及側(cè)方攝像裝置,在吸嘴從電子元件的吸附位置向印刷線路板上的安裝位置移動(dòng)的過程中、或者吸嘴從上述安裝位置再次向吸附位置移動(dòng)的過程中,分別對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行攝像。
采用上述表面安裝機(jī),由于可對(duì)吸嘴前端部或電子元件的底面和側(cè)面進(jìn)行攝像,所以根據(jù)這些攝像數(shù)據(jù)檢測(cè)出相對(duì)于吸嘴的電子元件的姿勢(shì),就可算出相對(duì)于印刷線路板的電子元件位置修正量等。
在上述表面安裝機(jī)中,上述底面攝像裝置和側(cè)方攝像裝置大致同時(shí)對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行攝像。
采用上述表面安裝機(jī),由于可同時(shí)對(duì)上述底面圖像以及側(cè)面圖像進(jìn)行攝像,因此就能夠更高速地對(duì)相對(duì)于上述吸嘴的電子元件的姿勢(shì)進(jìn)行檢測(cè)。
在上述表面安裝機(jī)中,上述吸嘴保持構(gòu)件上設(shè)置有多個(gè)吸嘴,上述支持構(gòu)件上設(shè)置有一臺(tái)上述側(cè)方攝像裝置,該側(cè)方攝像裝置以及底面攝像裝置相互定位成能夠大致同時(shí)拍攝作為攝像對(duì)象的吸嘴的前端部的側(cè)面和底面。
采用上述表面安裝機(jī),由于可利用一個(gè)側(cè)方攝像裝置對(duì)多個(gè)吸嘴前端部進(jìn)行攝像,所以就能夠減低該攝像裝置的所需成本,而制造出低價(jià)格的表面安裝機(jī)。
在上述表面安裝機(jī)中,上述吸嘴保持構(gòu)件上設(shè)置有多個(gè)吸嘴,上述側(cè)方攝像裝置是設(shè)置在吸嘴保持構(gòu)件上并與各吸嘴一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)區(qū)域傳感器。
采用上述表面安裝機(jī),與用一臺(tái)側(cè)方攝像裝置對(duì)多個(gè)吸嘴進(jìn)行攝像的情況相比,能夠減低每個(gè)側(cè)方攝像裝置的負(fù)荷。
在上述表面安裝機(jī)中,上述吸嘴保持構(gòu)件或支承構(gòu)件中的至少一方,設(shè)置有可從下方對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行攝像的底面攝像裝置,該底面攝像裝置以及側(cè)方攝像裝置,在吸嘴從電子元件的吸附位置向印刷線路板上的安裝位置移動(dòng)的過程中、或者吸嘴從上述安裝位置再次向吸附位置移動(dòng)的過程中,分別對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行攝像。
采用上述表面安裝機(jī),不僅是側(cè)方攝像裝置,底面攝像裝置也設(shè)置在吸嘴保持構(gòu)件、支承構(gòu)件中的至少一個(gè)上。
因此,在將底面攝像裝置設(shè)于支承構(gòu)件上的情況下,由于可通過使吸嘴保持構(gòu)件沿著該支承構(gòu)件移動(dòng),將吸嘴移動(dòng)至底面攝像裝置的攝像范圍內(nèi),所以即使上述攝像范圍與吸嘴之間的距離較長(zhǎng),也能夠?qū)⑽炀S持吸嘴保持構(gòu)件的單軸方向的移動(dòng)范圍內(nèi),以縮短對(duì)吸嘴前端部或被吸附著的電子元件的底面進(jìn)行攝像所需的吸嘴保持構(gòu)件的最大移動(dòng)距離,其結(jié)果不僅可通過上述側(cè)方攝像裝置得到側(cè)面圖像、而且還可通過上述底面攝像裝置高速地得到底面圖像。
另一方面,在將底面攝像裝置設(shè)置在吸嘴保持構(gòu)件上的情況下,吸嘴和底面攝像裝置雙方都固定于吸嘴保持構(gòu)件上,于是能夠?qū)⒌酌鏀z像裝置始終維持在上述攝像范圍內(nèi),因此在對(duì)吸嘴前端部或被吸附著的電子元件的底面進(jìn)行攝像時(shí),不需要移動(dòng)吸嘴保持構(gòu)件,不僅能夠通過上述側(cè)方攝像裝置得到側(cè)面圖像、而且還可通過底面攝像裝置高速地得到底面圖像。
又,無論是上述何種情況,因?yàn)槎疾恍枰獙?cè)方攝像裝置以及底面攝像裝置設(shè)置在基座上,所以能夠縮小基座的面積,而獲得小型化的表面安裝機(jī)。
在上述表面安裝機(jī)中,還包括控制吸嘴保持構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)的控制裝置,該控制裝置,根據(jù)吸附元件之后底面攝像裝置以及側(cè)方攝像裝置所攝像的吸嘴前端部的底面以及側(cè)面圖像,判定電子元件是否已被該吸嘴吸附,在根據(jù)上述兩圖像判定電子元件沒有被吸附的情況下,使該吸嘴重新吸附電子元件。采用上述表面安裝機(jī),由于是根據(jù)側(cè)面以及底面兩個(gè)圖像來檢測(cè)電子元件是否被吸附,因此,能夠跳過以往執(zhí)行的廢棄電子元件的操作而執(zhí)行吸附電子元件的操作,從而能夠更高速地進(jìn)行安裝作業(yè)。
也就是說,以往只根據(jù)底面圖像來判定是否吸附了元件,但是使用該判定要從底面圖像精確地判斷,電子元件處于以無法判斷的姿勢(shì)被吸附的狀態(tài)(例如,由于電子元件直立于吸嘴的底面,所以電子元件的輪廓隱藏在吸嘴的輪廓中的狀態(tài))和電子元件沒有被吸附的狀態(tài)就比較困難,因此為了確保安全,當(dāng)上述判定為元件沒有被吸附的情況,就將該吸嘴移動(dòng)至存儲(chǔ)桶等的上方位置,執(zhí)行廢棄可能直立于該吸嘴的電子元件的廢棄動(dòng)作,但是在本發(fā)明的上述表面安裝機(jī)中,由于還可以通過側(cè)面圖像檢測(cè)上述直立姿勢(shì),所以能更可靠地判斷元件是否被吸附,由此就可以跳過廢棄操作。
圖1是本發(fā)明表面安裝機(jī)的局部俯視圖。
圖2是圖1的II-II線剖視圖。
圖3是省略了圖1所示的表面安裝機(jī)的一部分的正面剖視圖。
圖4是表示圖1的表面安裝機(jī)的控制器的功能的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖5是表示圖4的控制器所執(zhí)行的處理的流程圖。
圖6是表示圖5的吸附狀態(tài)檢測(cè)處理的流程圖。
圖7是表示圖5的元件安裝處理的流程圖。
圖8是表示被焊料等弄臟的吸嘴的示意圖,(a)是仰視圖,(b)是側(cè)視圖。
圖9是表示側(cè)方攝像機(jī)以及下方攝像機(jī)所攝像的側(cè)面和底面圖像的示意圖,(a)是沒有吸附電子元件C的吸嘴的示意圖,(b)表示電子元件直立于吸嘴底面的狀態(tài),(c)表示電子元件相對(duì)于吸嘴傾斜地被吸附的狀態(tài),(d)表示電子元件以正確的姿勢(shì)吸附于吸嘴的狀態(tài)。
圖10是關(guān)于另一實(shí)施形態(tài)的表面安裝機(jī)的示意圖。與圖3性質(zhì)相同。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。
圖1是本發(fā)明的表面安裝機(jī)的局部俯視圖,圖2是省略了圖1所示的表面安裝機(jī)的一部分的側(cè)面剖視圖,圖3是省略了圖1所示的表面安裝機(jī)的一部分的正面剖視圖。
表面安裝機(jī),主要由利用各部分機(jī)構(gòu)的操作將電子元件C(IC、晶體管、電容器等小片狀的芯片元件參照?qǐng)D9(a))安裝在印刷線路板P上的主體機(jī)構(gòu)部1和控制上述操作的控制器(控制裝置)30(參照?qǐng)D4)構(gòu)成。
主體機(jī)構(gòu)部1,具有由基座2等構(gòu)成的安裝機(jī)主體、相對(duì)該安裝機(jī)主體可移動(dòng)的頭部單元(吸嘴保持構(gòu)件)3。
在上述基座2上設(shè)置有用于搬送印刷線路板的傳送帶4,該傳送帶4搬送載于其上的印刷線路板P,并使該印刷線路板P在規(guī)定的安裝作業(yè)位置(圖1所示的位置)停止。
在上述傳送帶4的兩側(cè),設(shè)置有元件供應(yīng)部5,在這些元件供應(yīng)部5上設(shè)有多列的帶式送料器5a。
各個(gè)帶式送料器5a將以規(guī)定間隔存放、保持著電子元件C的帶從卷筒導(dǎo)出,并間歇性地送出以便能夠讓頭部單元3將電子元件C取出。
在本實(shí)施形態(tài)中,各個(gè)帶式送料器5a以及位于該列端部的存儲(chǔ)桶6都設(shè)置在上述基座2上。該存儲(chǔ)桶6是向上方開口的箱式構(gòu)件,對(duì)在進(jìn)行安裝操作中被識(shí)別為廢棄對(duì)象而被搬送的電子元件C進(jìn)行收容,其具體的結(jié)構(gòu)將在后予以說明。
上述頭部單元3設(shè)于基座2的上方,同時(shí)可以在上述元件供應(yīng)部5和印刷線路板P的安裝作業(yè)位置之間的范圍內(nèi)移動(dòng)。
具體地說,頭部單元3能夠沿著在與印刷線路板P的表面大致平行的平面上相互垂直相交的X軸以及Y軸移動(dòng)。
也就是說,在基座2上,設(shè)置有Y軸方向的固定軌道7和由Y軸伺服電動(dòng)機(jī)8所驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠9。而且,在固定軌道7上,還設(shè)有頭部單元的支承構(gòu)件10,設(shè)于該支承構(gòu)件10上的螺母部10a與上述滾珠絲杠9相螺合。
在上述支承構(gòu)件10上,設(shè)置有X軸方向的引導(dǎo)構(gòu)件11和由X軸伺服電動(dòng)機(jī)12所驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠13,頭部單元3可移動(dòng)地保持在上述引導(dǎo)構(gòu)件11上,設(shè)置于該頭部單元3的螺母部(未圖示)與上述滾珠絲杠13相螺合。
因此,上述支承構(gòu)件10受Y軸伺服電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)沿Y軸方向移動(dòng),同時(shí)頭部單元3受X軸伺服電動(dòng)機(jī)12的驅(qū)動(dòng)相對(duì)于支承構(gòu)件10沿X軸方向移動(dòng),利用這樣的機(jī)構(gòu),就能實(shí)現(xiàn)頭部單元3沿著X軸以及Y軸方向的移動(dòng)。
在本實(shí)施形態(tài)中,前端設(shè)置有吸嘴14的6個(gè)安裝用頭部15沿著X軸方向排成一列地設(shè)于上述頭部單元3上。
又,上述頭部單元3上,對(duì)各安裝用頭部15分別設(shè)置有Z軸伺服電動(dòng)機(jī)16和受該Z軸伺服電動(dòng)機(jī)16轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的Z軸滾珠絲杠17。
而且,以相對(duì)于各安裝用頭部15可轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)而被安裝的螺母構(gòu)件18分別與各個(gè)Z軸滾珠絲杠17螺合,該Z軸滾珠絲杠17受Z軸伺服電動(dòng)機(jī)16轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng),由此,安裝用頭部15可以在上下方向上移動(dòng)。
上述頭部單元3上,對(duì)應(yīng)于各個(gè)安裝用頭部15分別設(shè)置有使各安裝用頭部15圍繞軸(圍繞R軸)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)19。
這些轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)19,分別與R軸伺服電動(dòng)機(jī)27(參照?qǐng)D4)連接,對(duì)應(yīng)該R軸伺服電動(dòng)機(jī)27的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng),分別使安裝用頭部15圍繞R軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
在頭部單元3的下端部上形成有向離開上述支承構(gòu)件10的方向延伸的保持部20,該保持部20以貫穿各安裝用頭部15的狀態(tài)進(jìn)行支承。
又,保持部20的前端部向下方突出,在該突出部的前端部上,安裝有向各安裝用頭部15的側(cè)面進(jìn)行光照射的側(cè)方照明(透射用照明裝置)21。該側(cè)方照明21,如圖3所示,對(duì)應(yīng)于各吸嘴14設(shè)置有6個(gè)。
另一方面,上述支承構(gòu)件10上,下垂設(shè)置有攝像機(jī)支承部22,在該攝像機(jī)支承部22的下端部安裝有側(cè)方攝像機(jī)(側(cè)方攝像裝置)23。側(cè)方照明21和側(cè)方攝像機(jī)23設(shè)置于在Y軸方向上以吸嘴14為界而相對(duì)的位置上。
上述側(cè)方攝像機(jī)23由線傳感器(line sensor)和區(qū)域傳感器(areasensor)構(gòu)成,從側(cè)方對(duì)吸嘴14攝像,在上述側(cè)方照明21的照明條件下,能夠得到吸嘴14的下端部以及其周圍范圍的透射圖像(參照?qǐng)D9)。
對(duì)應(yīng)于上述側(cè)方攝像機(jī)23的X軸方向的位置,在基座2上,設(shè)置有從下方對(duì)吸嘴14攝像的下方攝像部24。
下方攝像部24,如圖3所示,具有下方攝像機(jī)(底面攝像裝置)25和由被設(shè)置成包圍該下方攝像機(jī)25的攝像范圍并逐漸向上方擴(kuò)展的多個(gè)LED構(gòu)成的拱頂狀下方照明(下方照明裝置)26,能夠得到經(jīng)過其上方的吸嘴14或者被吸附的電子元件C的底面的反射圖像(參照?qǐng)D9)。
又,由于下方攝像部24在X軸方向上被定位于與上述側(cè)方攝像機(jī)23相同的位置,故以各吸嘴14的Y軸位置與下方攝像機(jī)25位置對(duì)齊的狀態(tài),使頭部單元3沿著支承構(gòu)件10(X軸方向)移動(dòng),這樣就能夠使各吸嘴14同時(shí)通過兩個(gè)攝像機(jī)23、25的攝像范圍,且能夠使各吸嘴14連續(xù)地通過。
因此,若在通過上述攝像范圍時(shí),分別用兩個(gè)攝像機(jī)23、25進(jìn)行攝像,那么就可以連續(xù)且同時(shí)得到關(guān)于各吸嘴14的側(cè)面圖像和底面圖像。
接下來,參照?qǐng)D4對(duì)本實(shí)施形態(tài)的控制系統(tǒng)進(jìn)行說明。
控制器30設(shè)于主體機(jī)構(gòu)部1的內(nèi)部的適當(dāng)部位,由已知的進(jìn)行邏輯運(yùn)算的CPU、存儲(chǔ)初始設(shè)定等的ROM、暫時(shí)存儲(chǔ)裝置操作中的各種數(shù)據(jù)的RAM等構(gòu)成。
又,控制器30具有軸控制裝置31、攝像裝置控制裝置32、圖像存儲(chǔ)器33、搭載信息存儲(chǔ)裝置34、比較信息存儲(chǔ)裝置35、運(yùn)算裝置36。
上述控制器30上連接有顯示裝置37,該顯示裝置37可根據(jù)上述運(yùn)算裝置36的指示顯示安裝機(jī)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)等。
軸控制裝置31控制上述Y軸伺服電動(dòng)機(jī)8、X軸伺服電動(dòng)機(jī)12、Z軸伺服電動(dòng)機(jī)16(第1頭部Z軸伺服電動(dòng)機(jī)~第6頭部Z軸伺服電動(dòng)機(jī))、以及R軸伺服電動(dòng)機(jī)27(第1頭部R軸伺服電動(dòng)機(jī)~第6頭部R軸伺服電動(dòng)機(jī))的驅(qū)動(dòng)。
攝像裝置控制裝置32控制側(cè)方攝像機(jī)23、下方攝像機(jī)25、側(cè)方照明21以及下方照明26的操作。
圖像存儲(chǔ)器33存儲(chǔ)由側(cè)方攝像機(jī)23以及下方攝像機(jī)25的攝像而得到的圖像數(shù)據(jù)。
搭載信息存儲(chǔ)裝置34是存儲(chǔ)關(guān)于安裝于印刷線路板P的電子元件C的信息的裝置,它存儲(chǔ)著將什么種類的電子元件C安裝于印刷線路板P的哪個(gè)位置,按照什么順序來安裝等信息。
比較信息存儲(chǔ)裝置35存儲(chǔ)的是在以下說明的處理中需要和實(shí)測(cè)值比較的規(guī)定值(例如,關(guān)于后述的光點(diǎn)的閾值)等。
運(yùn)算裝置36具有象CPU等那樣的運(yùn)算功能,按照上述搭載信息存儲(chǔ)裝置34所存儲(chǔ)的電子元件C的安裝順序等,控制軸控制裝置31和攝像裝置控制裝置32,執(zhí)行以下所述的安裝處理。
特別是,運(yùn)算裝置36將上述比較信息存儲(chǔ)裝置35所存儲(chǔ)的亮度的數(shù)據(jù)與根據(jù)實(shí)際拍攝的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算出的亮度進(jìn)行比較,判斷吸嘴14上有沒有光點(diǎn),并根據(jù)該判斷結(jié)果適當(dāng)?shù)剡x擇以后的處理并予以執(zhí)行。
接下來,根據(jù)圖5對(duì)利用上述控制器30所執(zhí)行的處理進(jìn)行說明。
首先,在吸附電子元件C時(shí),將用于選定作為對(duì)象的吸嘴14的計(jì)數(shù)器N1設(shè)為1(初始值)(步驟S1),把N1號(hào)的吸嘴14設(shè)置在元件供給部5上,利用該吸嘴14吸附電子元件C(步驟S2)。
接著,判斷所有6個(gè)吸嘴14是否都執(zhí)行了上述元件吸附的處理(步驟S3),若還存在未執(zhí)行吸附的吸嘴14的情況下(步驟S3為NO),就給上述計(jì)數(shù)器N1加1(步驟S4),重復(fù)執(zhí)行上述步驟S2。
另一方面,如果判斷所有的吸嘴14都完成了元件吸附的處理(步驟S3為YES),在對(duì)被吸附的電子元件C進(jìn)行種類判別時(shí),將用于選定作為對(duì)象的吸嘴14的計(jì)數(shù)器N2設(shè)為1(初始值)(步驟S5)。
接著,判斷吸附于N2號(hào)的吸嘴14的電子元件C是否是BGA(BallGrid Array在下表面具有球狀突起的元件)(步驟S6)。
在這里,如果判定被吸附的電子元件C不是BGA(步驟S6為NO),那么就點(diǎn)亮與該吸嘴14對(duì)應(yīng)的側(cè)方照明21(步驟S7)。
執(zhí)行該步驟S7之后,以及判定被吸附的電子元件C是BGA的情況下(步驟S6為YES),對(duì)吸附于N2號(hào)吸嘴14的電子元件C拍攝底面圖像以及側(cè)面圖像(步驟S8)。
在被吸附的電子元件C是BGA的情況下,使側(cè)方照明21處于熄燈的狀態(tài)以此抑制在以點(diǎn)亮側(cè)方照明21的狀態(tài)對(duì)BGA的側(cè)面以及底面攝像時(shí),由上述球狀突起反射的照明光所引起的不能明確地檢測(cè)出該BGA的輪廓等的不良情況發(fā)生。
接著,判斷所有6個(gè)吸嘴14是否都完成了對(duì)電子元件C的攝像(步驟S9),如果判定還存在沒有攝像的電子元件C(步驟S9為NO),就給上述計(jì)數(shù)器N2加1(步驟S10),重復(fù)執(zhí)行上述步驟S6。
也就是說,在上述步驟S5~S10中,判斷相對(duì)于各吸嘴14所吸附的每個(gè)電子元件C側(cè)方照明21是否都予以點(diǎn)燈,并使支承構(gòu)件10在Y軸方向上變位以使各吸嘴14經(jīng)過下方攝像機(jī)25的攝像范圍,并且還使頭部單元在X軸方向上予以驅(qū)動(dòng),由此可同時(shí)拍攝每個(gè)吸嘴14的側(cè)面以及底面,并可針對(duì)各吸嘴14連續(xù)進(jìn)行攝像。
而且,在上述步驟S9中,如果判定所有的吸嘴14完成了攝像(步驟S9為YES),接著,就執(zhí)行檢測(cè)電子元件C的吸附狀態(tài)的吸附狀態(tài)檢測(cè)處理T。
圖6表示圖5的吸附狀態(tài)檢測(cè)處理T的流程圖。
在吸附狀態(tài)檢測(cè)處理T中,首先,在檢測(cè)電子元件C的吸附狀態(tài)時(shí),將用于選定作為對(duì)象的吸嘴14的計(jì)數(shù)器N3設(shè)為1(初始值)(步驟T1)。
接著,就根據(jù)吸附于N3號(hào)的吸嘴14的電子元件C的底面圖像,判斷該底面是否有光點(diǎn)(步驟T2)。
在該步驟T2中,將上述比較信息存儲(chǔ)裝置35所存儲(chǔ)的每個(gè)元件種類的光點(diǎn)閾值與底面圖像中的光點(diǎn)作比較,由此來判斷有沒有光點(diǎn)。
具體的說,上述光點(diǎn)閾值中設(shè)定了光點(diǎn)的面積、光點(diǎn)的最大亮度等上限值,當(dāng)對(duì)上述底面圖像實(shí)施規(guī)定的圖像處理而得到的光點(diǎn)的面積實(shí)測(cè)值以及亮度實(shí)測(cè)值等超過上述上限值時(shí),就判定有光點(diǎn)。
基于這樣的處理,若判定在底面上有光點(diǎn)時(shí)(步驟T2為YES),就根據(jù)N3號(hào)的吸嘴14的側(cè)面圖像,判斷電子元件C是否被該吸嘴14所吸附(步驟T3)。
在這里,如果判斷電子元件C沒有被吸附(步驟T3為NO),就認(rèn)為N3號(hào)的吸嘴14的底面臟了,并通過上述顯示裝置37將此信息通知給操作者(步驟T4)。
也就是說,在底面圖像中檢測(cè)出光點(diǎn)時(shí)(步驟T2為YES),通常能夠判定是形成于電子元件C的底面的突起所造成的下方照明26的反射光,但是,在該狀態(tài)下判定電子元件C沒有被吸附時(shí)(步驟T3為NO),如圖8所示,可判斷是附著于吸嘴14的底面的焊料H等附著物反射下方照明26的光。
而且,若通知吸嘴14臟了,就會(huì)等待操作者從未圖示的輸入裝置輸入的確認(rèn)應(yīng)答(步驟T5),例如,若輸入跳過N3號(hào)的吸嘴14所進(jìn)行的安裝作業(yè)的指令時(shí)(步驟T5為YES),就會(huì)給上述計(jì)數(shù)器N3加1(步驟T6),重復(fù)執(zhí)行上述步驟T2。
另一方面,若在上述步驟T2判定為無光點(diǎn)時(shí),根據(jù)N3號(hào)的吸嘴14的側(cè)面圖像,對(duì)是否吸附有電子元件C進(jìn)行判斷(步驟T7)。
在該步驟T7中,若判定未吸附有電子元件C,即,辨明N3號(hào)的吸嘴14處于既沒有臟,也未吸附有電子元件C的狀態(tài)(參照?qǐng)D9(a))時(shí),再次執(zhí)行該吸附嘴14的吸附操作(步驟T8)。
當(dāng)電子元件C的吸附操作完成后,與上述相同,對(duì)N3號(hào)的吸嘴14的側(cè)面以及底面進(jìn)行攝像(步驟T9),重復(fù)執(zhí)行上述步驟T2。在上述步驟T9中,執(zhí)行將上次攝像的底面以及側(cè)面圖像更新為這次攝像的圖像的處理。
另一方面,在上述步驟T7判定吸附有電子元件C時(shí),即在N3號(hào)的吸嘴14上吸附有電子元件C,但是根據(jù)底面圖像無法識(shí)別該電子元件C的情況(如圖9(b)所示,電子元件C直立于吸嘴14的底面等吸附不良的情況)下,執(zhí)行廢棄該電子元件C的操作(步驟T10)。
在這里的所謂廢棄操作,是指將在上述步驟T7中判定為廢棄對(duì)象的電子元件C搬送至存儲(chǔ)桶6(參照?qǐng)D1)的上方,使電子元件C在此進(jìn)行脫離吸嘴14的操作。
當(dāng)完成上述廢棄操作后,就執(zhí)行N3號(hào)的吸嘴14的高度調(diào)整使其進(jìn)入側(cè)方攝像機(jī)23的攝像范圍,同時(shí)還驅(qū)動(dòng)頭部單元3,對(duì)N3號(hào)的吸嘴14的側(cè)面圖像進(jìn)行攝像(步驟T11),基于該側(cè)面圖像,判斷電子元件C是否從N3號(hào)的吸嘴14脫離(有無電子元件C)(步驟T12)。
在這里,若判定有電子元件C(步驟T12為NO),那么重復(fù)執(zhí)行上述步驟T10,另一方面,若判定無電子元件C(步驟T12為YES),則執(zhí)行上述步驟T8的吸附動(dòng)作。即在上述步驟T12中,能夠?qū)ξ?4吸附不良的電子元件C執(zhí)行帶回檢測(cè)。
另一方面,在上述步驟T3中,若判定N3號(hào)的吸嘴14上吸附有電子元件C,即在從底面以及側(cè)面圖像的雙方都可確認(rèn)有電子元件C存在時(shí),對(duì)該電子元件C是否以正確的姿勢(shì)被吸嘴14吸附進(jìn)行判定(步驟T13)。
在該步驟T13中,根據(jù)基于N3號(hào)的吸嘴14的攝像數(shù)據(jù)而算出的電子元件C的尺寸等數(shù)據(jù)來判斷電子元件C的姿勢(shì)。
在該判定中,在判定吸附姿勢(shì)異常的情況下(步驟T13為NO),例如,如圖9(c)所示的電子元件C相對(duì)于吸嘴14處于傾斜的情況下,執(zhí)行上述步驟T10。
另外,所謂吸附姿勢(shì)異常的電子元件C(也就是,吸附不良的電子元件C),不僅可列舉如上述如圖9(c)所示的電子元件C相對(duì)于吸嘴14的姿勢(shì)不適當(dāng),還可舉出吸附了非吸附對(duì)象種類的電子元件C等情況。
另一方面,在判定吸附姿勢(shì)為正常時(shí)(步驟T13為YES),即在判定其為如圖9(d)所示的姿勢(shì)時(shí),根據(jù)關(guān)于N3號(hào)的吸嘴14的底面以及側(cè)面圖像來檢測(cè)該吸嘴14與電子元件C的位置偏移量,并基于此算出該電子元件C相對(duì)于印刷線路板P的位置修正量(即關(guān)于頭部單元3的移動(dòng)距離的修正量)(步驟T14)。
接著,判斷是否對(duì)所有的吸嘴14完成了吸附狀態(tài)的檢測(cè)(步驟T15),在這里,若判定還存在未完成檢測(cè)的吸嘴14(步驟T15為NO),對(duì)上述計(jì)數(shù)器N3加1(步驟T16),重復(fù)執(zhí)行上述步驟T2。
另一方面,在上述步驟T15中若判定所有的吸嘴14都完成了吸附狀態(tài)的檢測(cè),那么該處理就轉(zhuǎn)移至圖5的主程序。
參照?qǐng)D5,若上述吸附狀態(tài)檢測(cè)處理T結(jié)束,接著就執(zhí)行元件安裝處理U。
圖7表示圖5所示的元件安裝處理的流程圖。
在元件安裝處理U中,首先,根據(jù)上述頭部單元3的移動(dòng)距離的修正量,將各吸嘴14移動(dòng)至安裝位置,同時(shí),驅(qū)動(dòng)Z軸伺服電動(dòng)機(jī)16使吸嘴14下降,由此來安裝該電子元件C,依次對(duì)每個(gè)吸嘴14執(zhí)行該操作(步驟U1)。
安裝電子元件C時(shí),調(diào)整各吸嘴14的高度位置使其進(jìn)入側(cè)方攝像機(jī)23的攝像范圍,并對(duì)該吸嘴14拍攝側(cè)面圖像(步驟U2)。
接著,在檢測(cè)吸嘴14帶回電子元件C時(shí),將用于選定作為對(duì)象的吸嘴14的計(jì)數(shù)器N4設(shè)為1(初始值)(步驟U3)。
而且,根據(jù)上述側(cè)面圖像,判斷N4號(hào)的吸嘴14上是否殘留著電子元件C(是否將電子元件C帶回)(步驟U4)。
在該步驟U4中,若判定殘留有電子元件C時(shí),通過上述顯示裝置37將發(fā)生了未安裝錯(cuò)誤的信息通知給操作者(步驟U5),并等待操作者就該通知做出確認(rèn)應(yīng)答(步驟U6)。
在這里,若操作者輸入,例如使N3號(hào)的吸嘴14再次執(zhí)行安裝元件的吸附操作的指令時(shí)(步驟U6為YES),就執(zhí)行上述吸附狀態(tài)檢測(cè)處理T的步驟T10的廢棄操作。
在上述步驟U4中,若判定無殘留的電子元件C時(shí),就判斷是否所有的吸嘴14都完成了上述帶回檢測(cè)(步驟U7),若判定還存在未執(zhí)行帶回檢測(cè)的吸嘴14(步驟U7為NO),對(duì)上述計(jì)數(shù)器N4加1(步驟U8),重復(fù)執(zhí)行上述步驟U4。
另一方面,若判定所有的吸嘴14都完成了帶回檢測(cè)(步驟U7為YES),就轉(zhuǎn)移至圖5的主程序。
再次參照?qǐng)D5,在這里,若上述元件安裝處理U結(jié)束,接著就判斷電子元件C相對(duì)于印刷線路板P的安裝是否全部結(jié)束(步驟S11)。
在這里,若判定還沒有完成所有的電子元件C的安裝時(shí)(步驟S11為NO),就重復(fù)執(zhí)行上述步驟S1,另一方面,若判定所有的電子元件C都完成了安裝時(shí)(步驟S11為YES),就結(jié)束該處理。
在本實(shí)施形態(tài)中,對(duì)應(yīng)于各吸嘴14設(shè)置有多個(gè)側(cè)方照明21,但還可以如圖10所示,在支承構(gòu)件10側(cè)設(shè)置一臺(tái)側(cè)方照明(反射用照明手段)21a來代替或者增加其效果。這樣的話,就能夠得到各吸嘴14的側(cè)面的反射圖像。
在本實(shí)施形態(tài)中,側(cè)方攝像機(jī)23安裝于支承構(gòu)件10上,也可將對(duì)應(yīng)于各吸嘴14的多個(gè)側(cè)方攝像機(jī)23設(shè)置于頭部單元3上。
在本實(shí)施形態(tài)中,由于各側(cè)方攝像機(jī)23與各吸嘴14沒有相對(duì)變位,所以在這些側(cè)方攝像機(jī)23上可使用區(qū)域傳感器。
在該實(shí)施形態(tài)中,關(guān)于側(cè)方照明,可如圖3所示,在頭部單元3上設(shè)置多個(gè)照明(符號(hào)21),或者可如圖10所示,在支承構(gòu)件10上設(shè)置一個(gè)照明(符號(hào)21a),或者可以兩者都采用,通過適當(dāng)?shù)剡x擇這些照明,能夠有選擇地得到關(guān)于各吸嘴14的側(cè)面圖像的透射或者反射圖像。
如上所述,使用上述表面安裝機(jī),將側(cè)方攝像機(jī)23設(shè)置于頭部單元3或者支承構(gòu)件10中的至少一方。
因此,在將側(cè)方攝像機(jī)23設(shè)置于支承構(gòu)件10上時(shí),使頭部單元3沿著該支承構(gòu)件10(X軸)移動(dòng),由此就能夠?qū)⑽?4移動(dòng)至側(cè)方攝像機(jī)23的攝像范圍內(nèi),因此,即使上述攝像范圍與吸嘴14之間的距離較長(zhǎng),也能夠?qū)⑽?4保持在頭部單元3的X軸方向的移動(dòng)范圍內(nèi),就能夠縮短攝像所需要的頭部單元3的最大移動(dòng)距離,結(jié)果就能夠從吸嘴14的側(cè)方高速地執(zhí)行對(duì)吸嘴14的前端部以及被吸附的電子元件C的檢測(cè)。
另一方面,在將側(cè)方攝像機(jī)23設(shè)置于頭部單元3上時(shí),吸嘴14和側(cè)方攝像機(jī)23的雙方都固定在頭部單元3上,于是能夠?qū)?cè)方攝像機(jī)23始終維持在上述攝像范圍內(nèi),因此攝像時(shí)不需要移動(dòng)頭部單元3,就可從吸嘴14的側(cè)方高速地執(zhí)行檢測(cè)。
又,無論是上述何種情況,都不需要將側(cè)方攝像機(jī)23設(shè)置于基座2上,因此基座2的面積大小可設(shè)置成所需的最小限度,而獲得小型化的表面安裝機(jī)。
在上述表面安裝機(jī)中,由于將側(cè)方攝像機(jī)23設(shè)置在可變位地支承頭部單元3的支承構(gòu)件10以及頭部單元3主體上,所以可避免由該頭部單元3的移動(dòng)所造成的吸嘴14與側(cè)方攝像機(jī)23的相互干涉,結(jié)果就能夠盡可能地抑制吸嘴14的破損等不良情況的發(fā)生。
使用具有用于透射光照射的側(cè)方照明21的表面安裝機(jī),由于可通過側(cè)方攝像機(jī)23拍攝吸嘴14或電子元件的輪廓,所以在電子元件C被吸附的情況下,就可檢測(cè)出吸嘴14和電子元件C的邊界部分,并能夠得到可容易地檢測(cè)出該電子元件是否被吸附的圖像。
使用具有用于反射光照射的側(cè)方照明21a的表面安裝機(jī),由于可拍攝側(cè)方被照亮的吸嘴14或電子元件C,所以具有向側(cè)方突起等特征部分的電子元件C被吸附時(shí),就能得到明確顯示該特征部分的圖像。
使用對(duì)吸嘴14或電子元件C的側(cè)面以及底面進(jìn)行攝像的表面安裝機(jī),根據(jù)這些側(cè)面以及底面圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)相對(duì)于吸嘴14的電子元件C的姿勢(shì),由此就能算出相對(duì)于印刷線路板P的電子元件C的位置修正量。
這時(shí),若大致同時(shí)對(duì)電子元件C的側(cè)面以及底面進(jìn)行攝像,那么就能更高速地對(duì)相對(duì)于吸嘴14的電子元件C的姿勢(shì)執(zhí)行檢測(cè)。
使用將側(cè)方攝像機(jī)23設(shè)置于支承構(gòu)件10上的表面安裝機(jī),由于能用一臺(tái)的側(cè)方攝像機(jī)23對(duì)多個(gè)吸嘴14進(jìn)行攝像,所以能夠減低該側(cè)方攝像機(jī)23的所需成本,而制造出低價(jià)格的表面安裝機(jī)。
使用將多個(gè)側(cè)方攝像機(jī)23設(shè)置于頭部單元3上的表面安裝機(jī),與用一臺(tái)的側(cè)方攝像機(jī)23對(duì)多個(gè)吸嘴14進(jìn)行攝像的情況相比,能夠減低每個(gè)側(cè)方攝像機(jī)23的負(fù)荷。
使用根據(jù)側(cè)面以及底面圖像來判斷電子元件C是否被吸附(步驟T7參照?qǐng)D6)的表面安裝機(jī),能夠跳過電子元件C的廢棄操作,而執(zhí)行電子元件C的吸附動(dòng)作(步驟T10),并可更高速地執(zhí)行安裝作業(yè)。
也就是說,以往只是根據(jù)底面圖像判斷元件是否被吸附,但是使用該判定要從底面圖像精確地判斷,電子元件C處于以無法判斷的姿勢(shì)被吸附的狀態(tài)(參照?qǐng)D9(b))和電子元件C沒有被吸附的狀態(tài)(參照?qǐng)D9(a))就比較困難,因此為了確保安全,當(dāng)上述判定為元件沒有被吸附的情況,就將該電子元件C廢棄至存儲(chǔ)桶6內(nèi),但是在上述表面安裝機(jī)中,由于也可根據(jù)側(cè)面圖像檢測(cè)圖9(b)的狀態(tài),所以能夠更可靠地判斷元件是否被吸附,由此就能夠跳過廢棄操作。
在上述實(shí)施形態(tài)中,形成為下方攝像機(jī)25設(shè)置于基座2的構(gòu)造,但是不限定于此,也可以將下方攝像機(jī)25設(shè)置于支承構(gòu)件10或者頭部單元3上。
具體地說,可構(gòu)成為,例如將反射吸嘴14的底面圖像的鏡子和可以拍攝在該鏡子上反射的吸嘴14的底面圖像的下方攝像機(jī)25分別設(shè)置于支承構(gòu)件10或者頭部單元3之上。
在該構(gòu)成中,將上述下方攝像機(jī)25固定地安裝于支承構(gòu)件10或者頭部單元3之上,另一方面,在吸嘴14的下方位置和與下降動(dòng)作中的吸嘴14不干涉的退避位置之間,將上述鏡子可自由相對(duì)變位地安裝于支承構(gòu)件10或者頭部單元3上為最佳。
在上述構(gòu)成中,是拍攝反射于該鏡子上的吸嘴14的底面圖像,但是也可省略上述鏡子。在該情況下,以可在吸嘴14的下方位置與上述退避位置之間自由相對(duì)變位的狀態(tài),將下方攝像機(jī)25安裝于支承構(gòu)件10或者頭部單元3之上,并用該下方攝像機(jī)25直接拍攝吸嘴14的底面。
基于上述構(gòu)成,不僅可將上述側(cè)方攝像機(jī)23,而且還可將下方攝像機(jī)25設(shè)置于頭部單元3和支承構(gòu)件10中的至少一個(gè)之上。
因此,在將下方攝像機(jī)25設(shè)于支承構(gòu)件10上時(shí),使頭部單元3沿著該支承構(gòu)件10移動(dòng),由此就能夠?qū)⑽?4移動(dòng)至下方攝像機(jī)25的攝像范圍(能對(duì)上述鏡子進(jìn)行攝像的范圍)內(nèi),因此,即使上述攝像范圍和吸嘴14之間的距離較長(zhǎng)也能夠?qū)⑽?4維持在頭部單元3的X軸方向的移動(dòng)范圍內(nèi),就能夠縮短拍攝吸嘴14的前端部或者被吸附的電子元件C的底面所需要的頭部單元3的最大移動(dòng)距離,其結(jié)果,不僅能夠通過上述側(cè)方攝像機(jī)23得到側(cè)面圖像、而且還能通過上述下方攝像機(jī)25高速地得到底面圖像。
另一方面,在將下方攝像機(jī)25設(shè)于頭部單元3上時(shí),吸嘴14和下方攝像機(jī)25雙方都固定在頭部單元3上,于是能夠?qū)⑾路綌z像機(jī)25始終維持在上述攝像范圍內(nèi),因此拍攝吸嘴14的前端部或者被吸附的電子元件C的底面時(shí),不需要移動(dòng)頭部單元3,不僅可通過上述側(cè)方攝像機(jī)23得到側(cè)面圖像、而且還可通過上述下方攝像機(jī)25高速地得到底面圖像。
又,無論是上述何種情況,上述側(cè)方攝像機(jī)23和下方攝像機(jī)25都不需要設(shè)置在基座2上,因此就可進(jìn)一步減少基座2的面積,而獲得更加小型化的表面安裝機(jī)。
在上述構(gòu)成中,可以和上述側(cè)方攝像機(jī)23一樣,將與各吸嘴14一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)下方攝像機(jī)25設(shè)于頭部單元3上,也可以將一臺(tái)下方攝像機(jī)25設(shè)于支承構(gòu)件10上,上述頭部單元3相對(duì)于該支承構(gòu)件10作相對(duì)變位時(shí),能用下方攝像機(jī)25拍攝各吸嘴14。
也可將側(cè)方攝像機(jī)23和下方攝像機(jī)25的雙方集中設(shè)置在上述頭部單元3或支承構(gòu)件10中的任何一個(gè)之上。由此,就能夠提高制造時(shí)裝配的容易度以及維修時(shí)的操作性能。
又,即使是在將下方攝像機(jī)25設(shè)置在上述頭部單元3或者支承構(gòu)件10上的情況下,與上述實(shí)施形態(tài)一樣,能夠通過上述側(cè)方攝像機(jī)23和下方攝像機(jī)25大致同時(shí)地對(duì)吸嘴14或者被吸附的電子元件C的底面和側(cè)面進(jìn)行攝像。
權(quán)利要求
1.一種表面安裝機(jī),具有吸附電子元件的吸嘴的吸嘴保持構(gòu)件,相對(duì)于裝載印刷線路板的基座進(jìn)行相對(duì)變位,由此將上述吸嘴所吸附的電子元件安裝在印刷線路板上,其特征在于,包括支承構(gòu)件,該支承構(gòu)件將上述吸嘴保持構(gòu)件支承在基座上,使上述吸嘴保持構(gòu)件,沿著與裝載于上述基座的印刷線路板的表面大致平行的平面中相互垂直相交的兩軸中任意一方的軸,可以變位自如;側(cè)方攝像裝置,設(shè)置在上述吸嘴保持構(gòu)件以及支承構(gòu)件中的至少一方,可從側(cè)方拍攝吸嘴的前端部。
2.如權(quán)利要求1所述的表面安裝機(jī),其特征在于,上述吸嘴保持構(gòu)件或者支承構(gòu)件,設(shè)有通過吸嘴與側(cè)方攝像裝置相對(duì),且對(duì)該吸嘴的側(cè)面前端部進(jìn)行光照射的透射照明裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的表面安裝機(jī),其特征在于,上述吸嘴保持構(gòu)件或者支承構(gòu)件,設(shè)有從側(cè)方攝像裝置的攝像側(cè)對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行光照射的反射照明裝置。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的表面安裝機(jī),其特征在于,還包括設(shè)置于上述基座并可從下方對(duì)吸嘴前端部進(jìn)行攝像的底面攝像裝置,該底面攝像裝置以及側(cè)方攝像裝置,在吸嘴從電子元件的吸附位置向印刷線路板上的安裝位置移動(dòng)的過程中、或者吸嘴從上述安裝位置再次向吸附位置移動(dòng)的過程中,分別對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行攝像。
5.如權(quán)利要求4所述的表面安裝機(jī),其特征在于,上述底面攝像裝置和側(cè)方攝像裝置大致同時(shí)對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行攝像。
6.如權(quán)利要求4所述的表面安裝機(jī),其特征在于,上述吸嘴保持構(gòu)件上設(shè)置有多個(gè)吸嘴,上述支持構(gòu)件上設(shè)置有一臺(tái)上述側(cè)方攝像裝置,該側(cè)方攝像裝置以及底面攝像裝置相互定位成能夠大致同時(shí)拍攝作為拍攝對(duì)象的吸嘴的前端部的側(cè)面和底面。
7.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的表面安裝機(jī),其特征在于,上述吸嘴保持構(gòu)件上設(shè)置有多個(gè)吸嘴,上述側(cè)方攝像裝置是設(shè)置在吸嘴保持構(gòu)件上并與各吸嘴一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)區(qū)域傳感器。
8.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的表面安裝機(jī),其特征在于,上述吸嘴保持構(gòu)件或支承構(gòu)件中的至少一方,還設(shè)置有可從下方對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行攝像的底面攝像裝置,該底面攝像裝置以及側(cè)方攝像裝置,在吸嘴從電子元件的吸附位置向印刷線路板上的安裝位置移動(dòng)的過程中、或者吸嘴從上述安裝位置再次向吸附位置移動(dòng)的過程中,分別對(duì)吸嘴的前端部進(jìn)行攝像。
9.如權(quán)利要求4所述的表面安裝機(jī),其特征在于,還包括控制吸嘴保持構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)的控制裝置,該控制裝置,根據(jù)吸附元件之后底面攝像裝置以及側(cè)方攝像裝置所拍攝的吸嘴前端部的底面以及側(cè)面圖像,判定電子元件是否已被該吸嘴吸附,在根據(jù)上述兩圖像判定電子元件沒有被吸附的情況下,使該吸嘴重新吸附電子元件。
10.如權(quán)利要求7所述的表面安裝機(jī),其特征在于,還包括控制吸嘴保持構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)的控制裝置,該控制裝置,根據(jù)吸附元件之后底面攝像裝置以及側(cè)方攝像裝置所拍攝的吸嘴前端部的底面以及側(cè)面圖像,判定電子元件是否已被該吸嘴吸附,在根據(jù)上述兩圖像判定電子元件沒有被吸附的情況下,使該吸嘴重新吸附電子元件。
11.如權(quán)利要求8所述的表面安裝機(jī),其特征在于,還包括控制吸嘴保持構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)的控制裝置,該控制裝置,根據(jù)吸附元件之后底面攝像裝置以及側(cè)方攝像裝置所拍攝的吸嘴前端部的底面以及側(cè)面圖像,判定電子元件是否已被該吸嘴吸附,在根據(jù)上述兩圖像判定電子元件沒有被吸附的情況下,使該吸嘴重新吸附電子元件。
全文摘要
本發(fā)明的表面安裝機(jī),具有吸附電子元件(C)的吸嘴的頭部單元(3)相對(duì)于載有印刷線路板(P)的基座(2)作相對(duì)變位,由此將吸附于上述吸嘴的電子元件(C)安裝在印刷線路板(P)上,另具有支承構(gòu)件(10),將上述頭部單元(3)支承在基座(2)上,使頭部單元(3)沿著X軸變位自如,頭部單元(3)及支承構(gòu)件(10)的至少一方設(shè)有可從側(cè)方對(duì)吸嘴進(jìn)行攝像的側(cè)方攝像機(jī)。采用本發(fā)明可提供一種既可防止吸嘴的破損等、又能從側(cè)方高速地對(duì)該吸嘴進(jìn)行檢測(cè)的小型表面安裝機(jī)。
文檔編號(hào)B65G47/91GK1728936SQ20051008763
公開日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月27日
發(fā)明者山田剛 申請(qǐng)人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社