專利名稱:已安裝的電子部件的檢查方法以及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種針對已安裝在印刷基板上的電子部件的部件種類、安裝位置的良好與否進(jìn)行檢查的檢查方法以及裝置。
背景技術(shù):
一直以來,作為檢查已安裝在印刷基板上的電子部件的安裝的良好與否的方法,公知有專利文獻(xiàn)1的技術(shù)。此技術(shù)是在工作臺2的安裝位置通過安裝主軸3,將結(jié)束了電子部件W的安裝的印刷基板P2沿著工作臺2運(yùn)送并定位到下游側(cè)的檢查位置,將電子部件W安裝前的印刷基板P1再次搬入并定位到工作臺2的安裝位置,在此狀態(tài)下同時進(jìn)行向處于安裝位置的印刷基板P1的安裝和處于檢查位置的印刷基板P2的安裝狀態(tài)的檢查。因此,在安裝結(jié)束后,不需要另外留出用于檢查安裝狀態(tài)的良好與否的時間而提高生產(chǎn)效率。
此外,作為檢查已安裝在印刷基板上的電子部件的安裝的良好與否的裝置,公知有專利文獻(xiàn)2的技術(shù)。其是多臺攝像機(jī)3、4沿拍攝方向并列設(shè)置,這些攝像機(jī)3、4相對于基板2通過驅(qū)動裝置而能夠相對移動。從而,通過這些攝像機(jī)3、4,將基板2的表面分成多個區(qū)間來拍攝,根據(jù)拍攝結(jié)果識別電子部件的安裝狀態(tài)。此外,考慮到攝像機(jī)3、4的位置關(guān)系和控制順序,例如在需要大量時間的圖像處理中,同時進(jìn)行使攝像機(jī)3、4移動等的作業(yè),可以縮短整體的檢查時間。
專利文獻(xiàn)1JP特開平6-265324號公報(第6頁、圖1~圖3)。
專利文獻(xiàn)2JP特開平7-174519號公報(第3頁、圖1、第4頁、圖2~圖4)。
在上述專利文獻(xiàn)1的檢查方法中,拍攝電子部件的安裝狀態(tài)的安裝檢查用照相裝置16,被預(yù)定為拍攝與安裝主軸3對應(yīng)的狹小范圍。因此,不能一次拍攝到安裝在基板上的多個部件的全部,另外,在所安裝的部件為大型部件時,不能拍攝到大型部件的整體范圍,因此,為了檢測出被安裝在基板上的所有部件的安裝異常和大型部件的安裝異常,必須將很多拍攝圖像進(jìn)行組合,從而需要在圖像處理上花費很多功夫和時間。
此外,在上述專利文獻(xiàn)2的檢查裝置中,因為在基板上安裝電子部件的裝置和檢查在基板上安裝了電子部件的安裝狀態(tài)的裝置被分別設(shè)置,所以存在即使在安裝狀態(tài)被發(fā)現(xiàn)了異常也不能立即進(jìn)行適當(dāng)?shù)膽?yīng)對的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有的問題點而做出的,其目的在于提供一種已安裝的電子部件的檢查方法以及裝置,可以迅速地檢測出被安裝的電子部件的安裝異常并且做出適當(dāng)?shù)膽?yīng)對。
為了解決上述問題,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征為,在印刷基板上安裝電子部件的安裝機(jī)中,設(shè)置有能夠?qū)⒈欢ㄎ挥谝?guī)定的位置的印刷基板整體收入在視野內(nèi)的照相機(jī)構(gòu),針對被定位于上述規(guī)定的位置的安裝前的印刷基板整體,或者針對已安裝一部分電子部件的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第一次拍攝,在被定位于上述規(guī)定的位置的印刷基板上安裝電子部件,對已安裝該電子部件的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第二次拍攝,進(jìn)行部件安裝良好與否判定圖像處理,該部件安裝良好與否判定圖像處理是對第二次拍攝的圖像和第一次拍攝的圖像進(jìn)行比較,判定在第一次拍攝以后在基板上安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置是否正確。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征為,關(guān)于第一次拍攝,是針對連一個電子部件也沒有安裝的印刷基板整體進(jìn)行的,關(guān)于第二次拍攝,是針對安裝了所有的應(yīng)安裝在該印刷基板上的電子部件的印刷基板整體進(jìn)行的。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征為,在印刷基板上安裝電子部件的安裝機(jī)中,設(shè)置有能夠?qū)⒈欢ㄎ挥谝?guī)定的位置的印刷基板整體收入在視野內(nèi)的照相機(jī)構(gòu),對被定位于上述規(guī)定的位置的安裝前的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第一次拍攝,留余應(yīng)安裝到該基板上的電子部件中的一部分而將電子部件安裝在該基板上,對留余應(yīng)安裝的電子部件的一部分而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第二次拍攝,進(jìn)行部件安裝良好與否判定圖像處理,該部件安裝良好與否判定圖像處理是對第二次拍攝的圖像和第一次拍攝的圖像進(jìn)行比較,判定在第二次拍攝前在印刷基板上安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置是否正確,與該圖像處理同步而將留余的電子部件安裝到上述印刷基板上,針對安裝了該留余的電子部件的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第三次拍攝,進(jìn)行部件安裝良好與否判定圖像處理,該部件安裝良好與否判定圖像處理是對第三次拍攝的圖像和第二次拍攝的圖像進(jìn)行比較,判斷第二次拍攝以后在基板上安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置是否正確。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征為,在印刷基板上安裝電子部件的安裝機(jī)中,設(shè)置有將印刷基板中安裝電子部件的范圍收入在視野內(nèi)的照相機(jī)構(gòu),針對安裝前的印刷基板的安裝預(yù)定范圍,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行拍攝,在該印刷基板上安裝電子部件,針對安裝后的印刷基板的安裝范圍,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行拍攝,進(jìn)行部件安裝良好與否判定圖像處理,該部件安裝良好與否判定圖像處理是對安裝后拍攝的圖像和安裝前拍攝的圖像進(jìn)行比較,判斷在基板上安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置是否正確,之后,將覆蓋在已安裝的部件上的新的部件安裝在該印刷基板上。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征為,在印刷基板上安裝電子部件的安裝機(jī)中,設(shè)置有將印刷基板中安裝電子部件的范圍收入在視野內(nèi)的照相機(jī)構(gòu),針對安裝前的印刷基板的安裝預(yù)定范圍,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行最初拍攝,之后,在電子部件安裝中途,針對該印刷基板中接著要安裝的安裝預(yù)定范圍,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行拍攝,進(jìn)行異物檢測圖像處理,該異物檢測圖像處理是對在該電子部件安裝中途拍攝的圖像和最初拍攝的圖像進(jìn)行比較,檢測出印刷基板上的異物。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征為,在具有將印刷基板運(yùn)入到運(yùn)入位置并定位、夾緊在規(guī)定的位置的基板運(yùn)送裝置和采用由部件供給裝置供給的電子部件并將其安裝在上述基板上的部件移載裝置的電子部件安裝機(jī)中,設(shè)置有照相機(jī)構(gòu),該照相機(jī)構(gòu)能夠?qū)⒈欢ㄎ挥谏鲜鲆?guī)定的位置的印刷基板整體收入在視野內(nèi)。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征為,具有安裝控制機(jī)構(gòu),其將應(yīng)安裝在印刷基板上的電子部件,在上述部件移栽裝置上留余一部分而進(jìn)行安裝,之后,使該部件移載裝置將留余的電子部件安裝在上述印刷基板上;拍攝控制機(jī)構(gòu),其分別使上述照相機(jī)構(gòu)拍攝安裝前的印刷基板整體、通過上述部件移載裝置而將電子部件留余一部分而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體、通過上述部件移載裝置而安裝了留余的電子部件的印刷基板整體;部件安裝良好與否判定圖像處理機(jī)構(gòu),其與上述留余的電子部件對印刷基板的安裝同步,將拍攝了把電子部件留余一部分而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體的圖像,與拍攝了安裝前的印刷基板整體的圖像進(jìn)行比較,檢測出電子部件的部件種類以及安裝位置的錯誤,之后,將拍攝了已經(jīng)安裝留余的電子部件的印刷基板整體的圖像,與拍攝了將電子部件留余一部分而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體的圖像進(jìn)行比較,判斷電子部件的部件種類以及安裝位置的良好與否。
根據(jù)本發(fā)明,針對被定位于規(guī)定位置的安裝前的印刷基板整體,或針對安裝了一部分電子部件的印刷基板整體,通過照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第一次拍攝,將電子部件安裝在被定位于上述規(guī)定位置的印刷基板上,對安裝了該電子部件的印刷基板整體進(jìn)行第二次拍攝,將第二次拍攝的圖像與第一次拍攝的圖像進(jìn)行比較,可以容易并迅速地檢測出在第一次拍攝以后安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置的異常。
根據(jù)本發(fā)明,針對連一個電子部件都沒有安裝的印刷基板整體進(jìn)行第一次拍攝,對安裝了所有的應(yīng)安裝在該印刷基板上的電子部件的印刷基板整體進(jìn)行第二次拍攝,將第二次拍攝的圖像與第一次拍攝的圖像相比較,可以容易并迅速地檢測出已安裝的所有的電子部件的部件種類以及安裝位置的異常。
根據(jù)本發(fā)明,通過同時進(jìn)行留余一部分而在印刷基板上進(jìn)行了安裝的圖像的圖像處理和留余的電子部件的安裝,與安裝了全部電子部件后再串行進(jìn)行所有的圖像的圖像處理相比,可以在短時間內(nèi)迅速地進(jìn)行安裝以及檢查。雖然對留余的一部分電子部件是在安裝結(jié)束后進(jìn)行圖像處理,但是由于安裝的電子部件減少了,所以可以在短時間內(nèi)進(jìn)行圖像處理,整體來說可以高效地完成安裝以及檢查。在圖像處理中,將對留余一部分電子部件而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體拍攝的圖像,與對安裝前的印刷基板整體拍攝的圖像進(jìn)行比較(或者,將對安裝了留余的電子部件的印刷基板整體拍攝的圖像,與留余一部分電子部件而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體拍攝的圖像進(jìn)行比較),可以容易并迅速地檢測出安裝的電子部件的部件種類以及安裝位置的異常。
根據(jù)本發(fā)明,通過照相機(jī)構(gòu)預(yù)先拍攝要安裝電子部件的印刷基板的安裝范圍,通過將安裝后拍攝的圖像與該預(yù)先拍攝的圖像進(jìn)行比較的圖像處理可以迅速地檢測出安裝異常。特別是,在由重疊安裝的部件隱藏已安裝了的部件的情況下,可以有效地檢查隱藏的部件的安裝異常的有無。
根據(jù)本發(fā)明,在電子部件安裝過程中,通過進(jìn)行將針對印刷基板中接著要安裝的安裝預(yù)定范圍由照相機(jī)構(gòu)拍攝的圖像,與對安裝前的印刷基板的安裝預(yù)定范圍由照相機(jī)構(gòu)最初拍攝的圖像比較的圖像處理,可以迅速地檢測出印刷基板上的異物。
根據(jù)本發(fā)明,可以一次性地拍攝被安裝在印刷基板上的全部電子部件,即使被安裝的部件是大型部件,也可以拍攝大型部件的整個范圍。因此,為了檢測出被安裝在印刷基板上的所有的部件的安裝異常和大型部件的安裝異常,只要組合進(jìn)行最低限度的拍攝圖像即可,能夠容易迅速地進(jìn)行圖像處理。
本發(fā)明可以提供一種已安裝的電子部件的檢查裝置,在容易并迅速地檢查被安裝的電子部件的部件種類以及安裝位置的良好與否的同時,可以使安裝機(jī)迅速地安裝。
圖1是表示裝載了檢查裝置的安裝機(jī)的概略的立體圖。
圖2是第一實施方式的已安裝的電子部件的檢查方法的流程圖。
圖3是上述的流程圖。
圖4是表示第一實施方式的拍攝圖像的圖。
圖5是表示該拍攝圖像的圖。
圖6是表示該拍攝圖像的圖。
圖7是表示該拍攝圖像的圖。
圖8是表示該拍攝圖像的圖。
圖9是第二實施方式的已安裝的電子部件的檢查方法的流程圖。
圖10是表示第二實施方式的拍攝圖像的圖。
圖11是表示該拍攝圖像的圖。
圖12是表示該拍攝圖像的圖。
圖13是第三實施方式的已安裝的電子部件的檢查方法的流程圖。
圖14是表示第三實施方式的拍攝圖像的圖。
圖15是表示該拍攝圖像的圖。
圖16是表示該拍攝圖像的圖。
圖17是表示該拍攝圖像的圖。
具體實施例方式
下面基于
本發(fā)明的已安裝的電子部件的檢查方法以及裝置的第一實施方式。圖1是表示裝載了檢查被安裝的電子部件2的檢查裝置的安裝機(jī)1的概略的立體圖。
安裝有本檢查裝置的安裝機(jī)1具有照相裝置5,其由能夠?qū)⒈话崛氩⒈欢ㄎ坏?、被置于?guī)定的位置的印刷基板3整體一次收入到視野內(nèi)的照相機(jī)構(gòu)成;基板運(yùn)送裝置,省略了圖示,其將印刷基板3運(yùn)入到運(yùn)入位置并定位于規(guī)定的位置;具有在相對于基臺7可在X以及Y方向上移動地被支承的省略圖示的移動臺上設(shè)置的部件安裝機(jī)頭部9的部件移載裝置11以及基板識別用照相機(jī)(標(biāo)記照相機(jī))13;被固定在基臺7上的部件識別用照相機(jī)15;控制照相機(jī)構(gòu)5的拍攝以及部件移載裝置11的安裝的控制裝置17;處理由照相機(jī)構(gòu)5拍攝的圖像并判斷安裝的良好與否的部件安裝良好與否判定圖像處理機(jī)構(gòu)18。
在安裝機(jī)1的頂棚部的中央,作為照相機(jī)構(gòu)5的4臺照相機(jī)按每2臺并列的方式配置,通過該照相機(jī)構(gòu)5,從上方拍攝在規(guī)定的位置被夾緊的印刷基板3。被拍攝的矩形的印刷基板3的表面通過各邊的中心線而被劃分為4個區(qū)間,被劃分的這些區(qū)間分別對應(yīng)于1臺照相機(jī)的視野。由此,通過4臺照相機(jī)可以一次性拍攝到印刷基板3整體。照相機(jī)構(gòu)5通過控制裝置17控制拍攝的定時,由照相機(jī)構(gòu)5拍攝的圖像,通過部件安裝良好與否判定圖像處理機(jī)構(gòu)18而進(jìn)行圖像處理,能夠檢測出安裝的錯誤(異常)。
基板運(yùn)送裝置雖未圖示,但是具有沿著在Y方向上延伸的導(dǎo)軌并列設(shè)置的、將印刷基板3運(yùn)入到被定位的位置的傳送帶;支承被運(yùn)入的印刷基板3的支承架;使被支承的印刷基板上升到安裝位置(規(guī)定的位置)的升降裝置;在安裝位置(規(guī)定的位置)夾緊印刷基板3的夾緊裝置。
在基板運(yùn)送裝置的上方設(shè)置有省略圖示的X方向的梁,在該X方向的梁上設(shè)置有在X方向上可移動的省略圖示的Y方向移動臺。在該Y方向移動臺上沿Y方向可移動地保持有具有部件安裝機(jī)頭部9的部件移載裝置11和基板識別用照相機(jī)(標(biāo)記照相機(jī))13?;遄R別用照相機(jī)(標(biāo)記照相機(jī))13的光軸平行于與X方向以及Y方向成直角的Z方向。這些X方向移動梁和Y方向移動臺,分別經(jīng)由滾珠絲杠而通過圖示省略的伺服馬達(dá)被控制,該伺服馬達(dá)通過控制裝置17來控制其動作。
部件移載裝置11由以下結(jié)構(gòu)構(gòu)成安裝在上述Y方向移動臺上的支承座19;由支承座19在與X方向以及Y方向成直角的Z方向上可升降地被引導(dǎo)支承的同時、由伺服馬達(dá)控制升降的安裝機(jī)頭部9;從該安裝機(jī)頭部9向下方突出設(shè)置的吸附嘴21。吸附嘴21形成為圓筒狀,吸附嘴21在下端吸附保持電子部件2。此外,通過控制裝置17來控制由部件移載裝置11進(jìn)行安裝的安裝時期。
在安裝了本檢查裝置的安裝機(jī)1的一端側(cè),設(shè)置有由多個送料器構(gòu)成的圖示省略的部件供給裝置。在上述基板運(yùn)送裝置和該部件供給裝置之間,在基臺7上設(shè)置有具有與Z方向平行的光軸的部件識別用照相機(jī)15。在安裝機(jī)1的上端部突出設(shè)置有通知操作員發(fā)生安裝異常的信號塔23,在上端部前面設(shè)置有向內(nèi)側(cè)傾斜的操作面板25。
針對使用安裝了如上述這樣構(gòu)成的已安裝的電子部件的檢查裝置的安裝機(jī)1,在安裝電子部件2的同時,檢查已安裝的電子部件2的良好與否的方法,基于圖2以及圖3的流程圖如下所述進(jìn)行說明。
首先,通過上述基板運(yùn)送裝置將印刷基板3運(yùn)入到被定位的運(yùn)入位置,由上述支承架支承印刷基板3。使被支承的印刷基板3通過上述升降裝置而上升到安裝電子部件2的位置,并由上述夾緊裝置夾緊并固定(步驟S101)。
接下來,通過照相機(jī)構(gòu)5拍攝被夾緊的印刷基板3。此時,將安裝前的印刷基板3整體收入到視野內(nèi),用4臺照相機(jī)同時拍攝(步驟S102)。在此,如圖4所示那樣,拍攝在印刷基板3整體和印刷基板3的表面設(shè)置的多個孔3a和省略了圖示的電路圖。
接著,作為應(yīng)該安裝到印刷基板3上的電子部件2中的一部分例如留下來例如10%,而安裝90%(步驟S103)。在安裝中,用基板識別照相機(jī)13檢測出被設(shè)置在被定位保持的印刷基板3上的基板標(biāo)記(未圖示)的位置,并基于該基板標(biāo)記的位置進(jìn)行位置修正,運(yùn)算應(yīng)該安裝的坐標(biāo)位置。并且,針對吸附在吸附嘴21前端的電子部件2,通過部件識別用攝像機(jī)15檢測出電子部件2相對于吸附嘴21中心線的芯偏移,修正吸附嘴21的X方向以及Y方向的移動量,安裝在印刷基板3上的坐標(biāo)位置。
此外,通過根據(jù)被安裝的電子部件2的全部安裝時間進(jìn)行運(yùn)算而求得是否完成了90%的安裝,在安裝了超過90%的電子部件的情況下中止安裝,并使部件安裝機(jī)頭部9以從照相機(jī)構(gòu)5的視野中脫離開的方式進(jìn)行移動(步驟S104)。另外,使部件安裝機(jī)頭部9以從照相機(jī)構(gòu)5的視野中脫離開的方式進(jìn)行移動的動作,可以與到上述部件供給裝置去取要新安裝的電子部件2的動作一起進(jìn)行,而且在相關(guān)的情況下,不需要特別指示該動作。
接著,通過照相機(jī)構(gòu)5拍攝安裝了90%的電子部件2的印刷基板3整體(步驟S105)。在此,如圖5所示,拍攝已安裝的電子部件2和印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a和省略圖示的電路圖。
通過將圖5所示的在步驟S105中拍攝的圖像,與圖4所示的在安裝前拍攝的步驟S102的圖像比較而進(jìn)行圖像處理,從而作為部件安裝良好與否判定圖像處理,檢測出已安裝的電子部件的種類以及已安裝的部件位置的異常,判斷安裝狀態(tài)的良好與否(步驟S106)。在此,如圖6所示,由于通過圖像處理而消去印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a與省略圖示的電路圖的圖像數(shù)據(jù),而只殘留了安裝異常的檢測所必要的電子部件2的圖像數(shù)據(jù),所以能夠容易且迅速地檢測出安裝的異常。
在步驟S106中,檢測出安裝狀態(tài)的異常時,針對已安裝的90%的電子部件,將正常標(biāo)志設(shè)為“關(guān)”(步驟S107),進(jìn)入步驟S115。
在步驟S106中,如果安裝狀態(tài)為正常,則針對已安裝的90%的電子部件,將正常標(biāo)志設(shè)為“開”(步驟S108),進(jìn)入步驟S115。
與步驟S106的圖像處理同時進(jìn)行而將剩余(即,留余)的10%的電子部件2安裝在印刷基板3上(步驟S109)。這樣,通過同時進(jìn)行90%的電子部件2已安裝在印刷基板3上的圖像的圖像處理和剩余10%的電子部件的安裝,與在安裝了所有的電子部件2之后再串行進(jìn)行所有的圖像的圖像處理相比,可以以更短的時間完成安裝以及檢查。
通過是否全部完成了預(yù)定的安裝程序來判斷是否安裝了所有剩余的電子部件2(步驟S110)。
在步驟S110中,判斷已安裝了所有的電子部件2的情況下結(jié)束安裝,由照相機(jī)構(gòu)5拍攝已安裝了所有的電子部件2的印刷基板3整體(步驟S111)。在此,如圖7所示,拍攝已安裝了所有的電子部件2和印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a和省略圖示的電路圖。
接著,通過將圖7所示的在步驟S111拍攝的圖像、與圖5所示的步驟S105的圖像比較來進(jìn)行圖像處理的部件安裝良好與否判定圖像處理,檢測出已安裝的電子部件的種類以及已安裝的部件位置的異常,判斷安裝狀態(tài)的良好與否(步驟S112)。在此,如圖8所示,通過上述圖像處理而消去在步驟S103被安裝的電子部件2和印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a和省略了圖示的電路圖的圖像數(shù)據(jù),而只殘留了在步驟S109被安裝的殘留的電子部件2的圖像數(shù)據(jù),所以能夠容易且迅速地檢測出安裝的異常。該圖像處理在完成了所有的電子部件2的安裝后進(jìn)行,而這樣由于減少了剩余要安裝的電子部件2,所以可以在短時間內(nèi)進(jìn)行圖像處理,對于整體來說可以高效地完成安裝以及檢查。
在步驟S112中,檢測出安裝狀態(tài)的異常時,針對該安裝了10%的電子部件,將正常標(biāo)志設(shè)為“關(guān)”(步驟S113),進(jìn)入步驟S115。
在步驟S112中,已安裝在印刷基板3上的電子部件為正常的情況下,則對該10%已安裝的電子部件,使正常標(biāo)志為“開”(步驟S114),進(jìn)入步驟S115。
接著,判斷是否所有的正常標(biāo)志為“開”(步驟S115)。
判斷所有的正常標(biāo)志為“開”時,將印刷基板3松開并運(yùn)出(步驟S116)。
在步驟S115,判斷任意一個正常標(biāo)志為“關(guān)”的情況下,進(jìn)入作為處理(A)的圖3所示的步驟S121。在檢測出安裝異常的情況下,首先,作為安裝異常的內(nèi)容,判斷在印刷基板3上應(yīng)該安裝的部位是否存在電子部件2(步驟S121)。
在沒有電子部件2時,通過照相機(jī)構(gòu)5將印刷基板3整體收在視野內(nèi),確認(rèn)該電子部件2是否掉落在其他部位(步驟S122)。
在步驟S122中,在沒有掉落在其他部位的情況下,判斷是否選擇了自動修復(fù)模式(步驟S123)。
選擇了自動修復(fù)模式的情況下,從上述部件供給裝置供給新的電子部件2,在未安裝的印刷基板面上進(jìn)行安裝(步驟S124)。從而進(jìn)入圖2所示的步驟S116。
此外,在步驟S122中,在其他部位發(fā)現(xiàn)電子部件2的情況下,使安裝機(jī)1停止(步驟S125)。
并且,通過使信號塔23點亮等而通知操作者,將基板識別用照相機(jī)(標(biāo)記照相機(jī))13定位在掉落的電子部件2的坐標(biāo)上,顯示該坐標(biāo)以及該電子部件2的圖像(步驟S126)。由此,操作者在確認(rèn)該電子部件2的同時,可以對操作面板25進(jìn)行操作來拾出該電子部件2。
此外,在步驟S123中,在沒有選擇自動修復(fù)模式的情況下,同樣地通知操作者,將基板識別用照相機(jī)(標(biāo)記照相機(jī))13定位在未安裝電子部件2的坐標(biāo)上,顯示該坐標(biāo)的印刷基板面,使操作者確認(rèn)在該基板面上沒有電子部件2的情況(步驟S127)。
接著通過人工修復(fù)模式安裝新的電子部件2(步驟S128)。并且進(jìn)入圖2所示的步驟S116。
此外,在步驟S121,在印刷基板3上的應(yīng)安裝的部位存在電子部件2時,使安裝機(jī)1停止(步驟S129)。
接著通知操作者,將基板識別用照相機(jī)(標(biāo)記照相機(jī))13定位在該電子部件2的坐標(biāo)上,顯示該電子部件2,由此,使操作者確認(rèn)已安裝的電子部件2不正確的情況、安裝位置的偏差不再允許范圍內(nèi)的情況(步驟S 130)。
另外,在本實施方式中,在第二次的拍攝前留出了10%而安裝了90%,但是并不僅限于此。關(guān)于留出多少電子部件在以后進(jìn)行安裝,以使針對已安裝的電子部件判斷安裝的良好與否的部件安裝良好與否判定圖像處理所需的時間、和同時進(jìn)行的安裝殘留的電子部件所需要的時間成為相同的程度的方式進(jìn)行設(shè)定,由此可以任意設(shè)定以使整體的安裝以及檢查以最短時間結(jié)束。
接著,對于第二實施方式的檢查已安裝的電子部件的良好與否的方法,基于圖9的流程圖而如下所述進(jìn)行說明。屏蔽罩為了遮斷電磁波等,在安裝時以覆蓋特定的電子部件的方式被安裝。因此,很難在安裝屏蔽罩后判斷該被屏蔽了的電子部件的安裝狀態(tài)的良好與否,需要在屏蔽罩安裝前以其他的區(qū)間來檢查。
另外,由于用于實施第二實施方式的檢查裝置的結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同,所以省略說明。
并且,首先,判斷安裝的電子部件2是不是由屏蔽罩屏蔽的電子部件2a(步驟S201)。
在判斷不是被屏蔽的電子部件2的情況下,進(jìn)入步驟S202,將該電子部件2安裝在印刷基板3上(步驟S202)。并且,進(jìn)入步驟S104(本檢查若是在安裝剩余的10%時,進(jìn)入到步驟S110)。
在步驟S201中,判斷為被屏蔽的電子部件2a時,由照相機(jī)構(gòu)5拍攝被屏蔽的電子部件2a被安裝前的印刷基板3整體(步驟S203)。在此,如圖10所示,拍攝印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a和省略了圖示的電路圖和在步驟S202已安裝的電子部件存在時的該電子部件(沒有被屏蔽的電子部件)2。
接著,在印刷基板3上安裝要被屏蔽的電子部件2a(步驟S204)。
并且,由照相機(jī)構(gòu)5拍攝安裝了要被屏蔽的電子部件2a的印刷基板3整體(步驟S205)。在此,如圖11所示那樣,拍攝要被屏蔽的電子部件2a和印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a和省略了圖示的電路圖和在步驟S202已安裝的電子部件(不被屏蔽的電子部件)2。
接著,通過進(jìn)行將圖11所示的在步驟S205拍攝的圖像與圖10所示的要被屏蔽的電子部件2在安裝前拍攝的步驟S203的圖像比較的圖像處理,從而作為部件安裝良好與否判定圖像處理,檢測出已安裝的電子部件的種類以及已安裝的部件位置的異常,判斷已安裝的電子部件2的良好與否(步驟S206)。在此,如圖12所示那樣,通過圖像處理消去不被屏蔽的電子部件2和印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a和上述電路圖的圖像數(shù)據(jù),只殘留了安裝異常的檢測所需要的要被屏蔽的電子部件2a的圖像數(shù)據(jù),所以可以容易并迅速地檢測出安裝的異常。這樣,在已安裝的電子部件2a上重疊安裝的屏蔽罩存在時,在安裝屏蔽罩之前,通過檢查要被屏蔽的電子部件2a,可以有效地檢測出在安裝屏蔽罩之后無法判斷的安裝異常。
在步驟S206,在檢測出電子部件的安裝異常的情況下,進(jìn)行處理(B),這與圖3所示的第一實施方式的處理(A)相同。
在步驟S206,如果安裝正常,則安裝屏蔽罩(步驟S207)。
安裝了屏蔽罩的情況下,雖然與第一實施方式相比安裝的電子部件不同,但是在流程圖上鏈接到圖2的步驟S104,判斷是否安裝了應(yīng)安裝的電子部件中的90%(步驟S104)。
此外,在安裝了屏蔽罩的情況下,在安裝剩余的10%的電子部件時實施本實施方式的檢查的情況下,鏈接到步驟S110,判斷是否安裝了所有的電子部件(步驟S110)。
另外,在本實施方式中,在安裝屏蔽罩前,檢查被屏蔽罩屏蔽的電子部件2a的安裝的良好與否,但不僅限于屏蔽罩,也可以對于例如像COC(ChipOn Chip)封裝方式這樣的重疊芯片和芯片來使用的產(chǎn)品,在安裝重疊的芯片之前檢查已安裝的芯片的安裝的良好與否。
接著,對于第三實施方式的檢查異物有無的方法,在下面基于圖13的流程圖來說明。BGA(BALL GRID ARRAY球柵陣列)那樣被封裝的電子部件,如果大面積安裝,則有可能隱藏印刷基板上的異物而不能檢測出來,所以需要在安裝前以其他的區(qū)間檢查BGA。另外,用于實施第三實施方式的檢測裝置的結(jié)構(gòu)因為與第一實施方式相同,所以省略說明。
此外,在步驟S102中,如圖14所示那樣,與第一實施方式相同,拍攝印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a和省略了圖示的電路圖。
首先,判斷要安裝的電子部件是否為BGA29(步驟S301)。
在步驟S301中,判斷要安裝的電子部件為BGA29的情況下,由照相機(jī)構(gòu)5拍攝安裝BGA29前的印刷基板3整體(步驟S302)。在此,如圖15所示那樣,拍攝印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a和已安裝的電子部件2和存在異物時的異物27和省略了圖示的電路圖。
在步驟S301中,判斷不是BGA29時,進(jìn)入步驟S305,安裝該電子部件2(步驟S305),進(jìn)入步驟S104。
接著,通過進(jìn)行將圖15所示的在步驟S302拍攝的圖像、與在安裝前拍攝的圖14所示的步驟S102的圖像(最初拍攝的圖像)比較的圖像處理,由此作為異物檢測圖像處理,檢測出異物27的有無(步驟S303)。在此,如圖16所示那樣,因為通過圖像處理而消去印刷基板3和印刷基板3表面的多個孔3a和上述電路圖的圖像數(shù)據(jù),所以可以容易并迅速地檢測出異物27。這樣,安裝如BGA29那樣的大面積被封裝的電子部件之前,通過對安裝預(yù)定范圍檢查有無異物,如圖17所示那樣,可以防止在安裝BGA29之后,異物27被BGA29隱藏而不能被檢測出來這樣的檢查遺漏。
在步驟S303中,在檢測出異物27時使安裝機(jī)1停止(步驟306)。
并且,通過點亮信號塔23等來通知操作者有異常,將基板識別用照相機(jī)(標(biāo)記照相機(jī))13定位在有異物27的坐標(biāo)上,通過顯示異物27的圖像,讓操作者確認(rèn)異物27(步驟S307)。
在步驟S303中,在沒有檢測出異物27時,安裝BGA29(步驟S304)。
在安裝了BGA29的情況下,進(jìn)入步驟S104,判斷是否安裝了應(yīng)安裝的電子部件中的90%(步驟S104)。
此外,在安裝了BGA29的情況下,本實施方式的檢查,在進(jìn)行剩余的10%的安裝時,進(jìn)入步驟S110,判斷是否安裝了所有的電子部件(步驟S110)。
另外,在本實施方式中,在安裝BGA29之前,檢查印刷基板3上的異物27,但不僅限于BGA29,例如,如果安裝了大面積被封裝的電子部件,則由于在已安裝的范圍內(nèi)異物被隱藏起來,所以可以在安裝這樣的電子部件之前進(jìn)行檢查。
另外,在第二以及第三實施方式中,用由4臺照相機(jī)組成的照相機(jī)構(gòu)5拍攝印刷基板3整體,但不僅限于此,只要使用能夠拍攝印刷基板中要安裝的安裝預(yù)定范圍的照相機(jī)、例如標(biāo)記照相機(jī)就可以。由此,利用現(xiàn)有的設(shè)備不需要新的成本投入就可以有效地對已安裝的電子部件進(jìn)行檢查。
權(quán)利要求
1.一種已安裝的電子部件的檢查方法,其特征在于,在印刷基板上安裝電子部件的安裝機(jī)中,設(shè)置有能夠?qū)⒈欢ㄎ挥谝?guī)定的位置的印刷基板整體收入在視野內(nèi)的照相機(jī)構(gòu),針對被定位于上述規(guī)定的位置的安裝前的印刷基板整體,或者針對已安裝一部分電子部件的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第一次拍攝,在被定位于上述規(guī)定的位置的印刷基板上安裝電子部件,對已安裝該電子部件的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第二次拍攝,進(jìn)行部件安裝良好與否判定圖像處理,該部件安裝良好與否判定圖像處理是對第二次拍攝的圖像和第一次拍攝的圖像進(jìn)行比較,判定在第一次拍攝以后在基板上安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置是否正確。
2.如權(quán)利要求1所述的已安裝的電子部件的檢查方法,其特征在于,關(guān)于第一次拍攝,是針對連一個電子部件也沒有安裝的印刷基板整體進(jìn)行的,關(guān)于第二次拍攝,是針對安裝了所有的應(yīng)安裝在該印刷基板上的電子部件的印刷基板整體進(jìn)行的。
3.一種已安裝的電子部件的檢查方法,其特征在于,在印刷基板上安裝電子部件的安裝機(jī)中,設(shè)置有能夠?qū)⒈欢ㄎ挥谝?guī)定的位置的印刷基板整體收入在視野內(nèi)的照相機(jī)構(gòu),對被定位于上述規(guī)定的位置的安裝前的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第一次拍攝,留余應(yīng)安裝到該基板上的電子部件中的一部分而將電子部件安裝在該基板上,對留余應(yīng)安裝的電子部件的一部分而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第二次拍攝,進(jìn)行部件安裝良好與否判定圖像處理,該部件安裝良好與否判定圖像處理是對第二次拍攝的圖像和第一次拍攝的圖像進(jìn)行比較,判定在第二次拍攝前在印刷基板上安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置是否正確,與該圖像處理同步而將留余的電子部件安裝到上述印刷基板上,針對安裝了該留余的電子部件的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第三次拍攝,進(jìn)行部件安裝良好與否判定圖像處理,該部件安裝良好與否判定圖像處理是對第三次拍攝的圖像和第二次拍攝的圖像進(jìn)行比較,判斷第二次拍攝以后在基板上安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置是否正確。
4.一種已安裝的電子部件的檢查方法,其特征在于,在印刷基板上安裝電子部件的安裝機(jī)中,設(shè)置有將印刷基板中安裝電子部件的范圍收入在視野內(nèi)的照相機(jī)構(gòu),針對安裝前的印刷基板的安裝預(yù)定范圍,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行拍攝,在該印刷基板上安裝電子部件,針對安裝后的印刷基板的安裝范圍,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行拍攝,進(jìn)行部件安裝良好與否判定圖像處理,該部件安裝良好與否判定圖像處理是對安裝后拍攝的圖像和安裝前拍攝的圖像進(jìn)行比較,判斷在基板上安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置是否正確,之后,將覆蓋在已安裝的部件上的新的部件安裝在該印刷基板上。
5.一種已安裝的電子部件的檢查方法,其特征在于,在印刷基板上安裝電子部件的安裝機(jī)中,設(shè)置有將印刷基板中安裝電子部件的范圍收入在視野內(nèi)的照相機(jī)構(gòu),針對安裝前的印刷基板的安裝預(yù)定范圍,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行最初拍攝,之后,在電子部件安裝中途,針對該印刷基板中接著要安裝的安裝預(yù)定范圍,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行拍攝,進(jìn)行異物檢測圖像處理,該異物檢測圖像處理是對在該電子部件安裝中途拍攝的圖像和最初拍攝的圖像進(jìn)行比較,檢測出印刷基板上的異物。
6.一種已安裝的電子部件的檢查裝置,其特征在于,在具有將印刷基板運(yùn)入到運(yùn)入位置并定位、夾緊在規(guī)定的位置的基板運(yùn)送裝置和采用由部件供給裝置供給的電子部件并將其安裝在上述基板上的部件移載裝置的電子部件安裝機(jī)中,設(shè)置有照相機(jī)構(gòu),該照相機(jī)構(gòu)能夠?qū)⒈欢ㄎ挥谏鲜鲆?guī)定的位置的印刷基板整體收入在視野內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的已安裝的電子部件的檢查裝置,其特征在于,具有安裝控制機(jī)構(gòu),其將應(yīng)安裝在印刷基板上的電子部件,在上述部件移栽裝置上留余一部分而進(jìn)行安裝,之后,使該部件移載裝置將留余的電子部件安裝在上述印刷基板上;拍攝控制機(jī)構(gòu),其分別使上述照相機(jī)構(gòu)拍攝安裝前的印刷基板整體、通過上述部件移載裝置而將電子部件留余一部分而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體、通過上述部件移載裝置而安裝了留余的電子部件的印刷基板整體;部件安裝良好與否判定圖像處理機(jī)構(gòu),其與上述留余的電子部件對印刷基板的安裝同步,將拍攝了把電子部件留余一部分而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體的圖像,與拍攝了安裝前的印刷基板整體的圖像進(jìn)行比較,檢測出電子部件的部件種類以及安裝位置的錯誤,之后,將拍攝了已經(jīng)安裝留余的電子部件的印刷基板整體的圖像,與拍攝了將電子部件留余一部分而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體的圖像進(jìn)行比較,判斷電子部件的部件種類以及安裝位置的良好與否。
全文摘要
本發(fā)明提供一種對安裝在印刷基板上的電子部件進(jìn)行一次拍攝,就能迅速適當(dāng)?shù)靥幚戆惭b異常的已安裝的電子部件的檢查方法以及裝置。設(shè)置有能將印刷基板整體收入在視野中的照相機(jī)構(gòu),對安裝前的印刷基板整體通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第一次拍攝,將應(yīng)安裝到該基板上的電子部件中的一部分留余而安裝電子部件,對留余應(yīng)安裝的電子部件的一部分而進(jìn)行了安裝的印刷基板整體,通過上述照相機(jī)構(gòu)進(jìn)行第二次拍攝,進(jìn)行部件安裝良好與否判定圖像處理,該處理是對第二次拍攝的圖像和第一次拍攝的圖像進(jìn)行比較,判定在第二次拍攝前在基板上安裝了的電子部件的部件種類以及安裝位置是否正確,與該圖像處理同步,將留余的電子部件安裝到上述印刷基板上。
文檔編號G06T7/00GK1818542SQ20061000472
公開日2006年8月16日 申請日期2006年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月8日
發(fā)明者河田東輔 申請人:富士機(jī)械制造株式會社