【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は回路基板を始めとする基板に電子部品を始めとする部品を実装する部品実装機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の電子部品実装機は、供給部から供給された部品をヘッドのノズルで吸着し取り出して基板保持部に保持された基板上へと搬送し、その後、この基板に部品を実装するようになっていた。そして、このヘッドの移動経路に設けられた検査部により、ノズルに吸着保持された部品の保持姿勢を検査し、この検査結果に基づいて部品の姿勢を必要に応じて補正して実装動作を行うようになっていた。
【0003】
そして、ヘッドには複数のノズルが設けられており、検査部にてこのノズルに吸着された部品の保持姿勢を検査する際には、複数のノズルに吸着された部品の画像情報を1つづつ取り込み検査を行うのでなく、一度に複数のノズルの画像情報を、すなわち複数の部品の画像情報を検査部に設けられた1台のセンサにて取り込んで検査を行うことにより、保持姿勢検査に要する時間短縮を図るようになっていた。
【0004】
また、ノズルに吸着された部品の保持姿勢検査の際には、ヘッドが検査部の上方を移動するのであるが、検査部のセンサとしてラインセンサやシャッタ機能付きのエリアセンサを用いることにより、ヘッドを検査部の上方で一旦停止させることなく移動させたままノズルに吸着された部品の保持姿勢検査を行い(以下、このヘッドを検査部上方で停止させることなく移動させたままノズルに吸着された部品の画像情報を取り込み、保持姿勢検査を行う動作をスキャン動作と呼ぶ)保持姿勢検査に要する時間短縮を図るようになっていた。
【0005】
【特許文献1】
特開平9−186492号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子部品実装機には次のような課題があった。
【0007】
すなわち、検査部によりヘッドに設けられた複数のノズルに吸着された部品の保持姿勢の検査を行う際に複数の部品の画像情報を検査部の1個のセンサにより一度に取り込むのであるが、この画像情報の取り込みを行うセンサの視野範囲の外周に配置された照明部から照射される光線により保持姿勢検査を行うため、すなわち同一の照明部により複数の部品に対して同一のタイミングで同一に設定された光量の光線を照射するので、部品の表面状態・材質・色等によっては部品の形状の画像情報が鮮明に得られず、1回のスキャン動作では保持姿勢検査にて検査精度がでない部品の組み合わせや、保持姿勢検査自体ができない部品の組み合わせの場合が存在し、その際は照明部から照射される光線の設定を変更して、検査精度がでない、もしくは検査自体ができない部品の姿勢検査のために画像情報を再度取り込む必要があり、複数回のスキャン動作を行うこととなり保持姿勢検査に要する時間が増え、その結果として電子部品実装機の生産性が落ちてしまう場合があった。
【0008】
また、 検査部に設けられた1つのセンサにて、複数のノズルに吸着された部品の保持姿勢情報を一度に取り込むため、センサの視野範囲すなわち視野角が大きくなりセンサ1画素あたりの分解能が荒くなり十分な検査精度が得られず、その結果として電子部品実装機の生産性が落ちてしまう場合があった。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、部品を供給する供給部と、この供給部から供給された部品を取り出して搬送するノズルをX方向に少なくとも1本以上並べたノズル列をX方向と直交するY方向に少なくとも2列以上並べて配置した構成からなるヘッドと、このヘッドで搬送された部品を実装する基板を保持する基板保持部と、前記ヘッドの前記供給部から前記基板保持部への移動経路に配置されて、前記ノズルに保持された部品の保持姿勢を検査する検査部と、この検査部には、前記ヘッドに配置された前記ノズルのノズル列ごとに独立した姿勢検査用のセンサと、姿勢検査の際に前記ヘッドに向けて光線を照射する照明部と、前記ノズルに保持された部品の画像取り込みのための光情報の入射口を有する構成としたものであって、前記ヘッドに設けられたノズル列に吸着された複数の部品の保持姿勢検査を1回のスキャン動作で実現することにより保持姿勢検査に要する時間の短縮を図るとともに、ノズルに保持された部品の保持姿勢検査の精度向上を図り、その結果として電子部品実装機の生産性を向上することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、部品を供給する供給部と、この供給部から供給された部品を取り出して搬送するノズルをX方向に少なくとも1本以上並べたノズル列をX方向と直交するY方向に少なくとも2列以上並べて配置した構成からなるヘッドと、このヘッドで搬送された部品を実装する基板を保持する基板保持部と、前記ヘッドの前記供給部から前記基板保持部への移動経路に配置されて、前記ノズルに保持された部品の保持姿勢を検査する検査部と、この検査部には、前記ヘッドに配置された前記ノズルのノズル列ごとに独立した姿勢検査用のセンサと、姿勢検査の際に前記ヘッドに向けて光線を照射する照明部と、前記ノズルに保持された部品の画像取り込みのための光情報の入射口を有する構成とした部品実装機であって、ヘッドに設けられた複数のノズル列に吸着された複数の部品の保持姿勢検査を1回のスキャン動作で実現することにより保持姿勢検査に要する時間の短縮を図るとともに、ノズルに保持された部品の保持姿勢検査の精度向上を図り、その結果として部品実装機の生産性を向上することができる。
【0011】
本発明の請求項2に記載の発明は、検査部の各センサごとに独立した入射口と照明部を設けた請求項1に記載の部品実装機であって、各センサごとすなわちヘッドに設けられた各ノズル列に吸着された部品ごとに照明部から照射される光線の設定を独立して行うことができ、各ノズル列に吸着された複数の部品の保持姿勢検査を1回のスキャン動作で行うことが可能となるので姿勢検査に要する時間の短縮を図り、その結果として部品実装機の生産性を向上することができる。
【0012】
本発明の請求項3に記載の発明は、検査部の各センサの視野中心をX方向にそろえて並べて配置した請求項2に記載の部品実装機であって、ヘッドに設けられた複数のノズル列に吸着された部品の画像情報の取り込みを同一のタイミングで行うことができるためノズルに吸着された部品の保持姿勢検査に要する時間の短縮を図り、その結果として部品実装機の生産性を向上することができる。また、検査部のX方向に占めるスペースを小さくコンパクトにすることができ、その結果コンパクトな部品実装機を構成することができる。
【0013】
本発明の請求項4に記載の発明は、検査部の各センサの視野中心をX方向にずらして並べて配置した請求項2に記載の部品実装機であって、ヘッドに設けられた複数のノズル列の間隔が狭い場合、検査部の各センサの視野をX方向にそろえて並べて配置した状態では十分な照明部の設置スペースが得られず、照明部から照射される光線の光量が不足するためにノズルに吸着された部品の保持姿勢検査精度が確保できない部品が存在する場合でも、各センサの視野をX方向にずらして並べて配置することにより、ノズルに保持された部品の姿勢検査の精度を確保するために十分な光線の光量を照射する照明部の設置スペースを確保する事ができ、その結果として部品実装機の生産性を向上することができる。
【0014】
本発明の請求項5に記載の発明は、ヘッドに設けられたノズル列がY方向に3列以上並べられた場合に検査部の各センサの視野中心をX方向にジグザグにずらして並べて配置した請求項4に記載の部品実装機であって、各センサの視野中心をX方向に順次ずらして並べて配置した場合に比べX方向に占めるスペースが小さくなるので、ヘッドに設けられた複数のノズル列に吸着された部品の保持姿勢の画像情報の取り込みに要する時間の短縮が図れ、その結果として部品実装機の生産性を向上することができると共に検査部をコンパクトにでき、その結果コンパクトな部品実装機を構成することができる。
【0015】
本発明の請求項6に記載の発明は、検査部の全センサに対して、共通の入射口と照明部を設け、各センサの視野中心をX方向にずらして並べて配置した請求項1に記載の部品実装機であって、検査部の全センサに対して共通の入射口と照明部を設けることにより、ヘッドに設けられた複数のノズル列の間隔に関係なく照明部の設置スペースを確保することができるため、ノズルに吸着された部品の保持姿勢検査の検査精度を得るために必要な光線光量を得るための照明部を容易に構成できノズルに保持された部品の保持姿勢検査の精度向上が容易に図れるとともに、各センサの視野中心をX方向にずらして並べて配置することによりセンサごとすなわちヘッドに設けられた各ノズル列に吸着された部品ごとに照明部から照射される光線の光量設定を行うことができ、各ノズル列に吸着された複数の部品の保持姿勢検査を1回のスキャン動作で行うことが可能になるので、姿勢検査に要する時間の短縮を図れ、その結果として部品実装機の生産性を向上することができる。
【0016】
本発明の請求項7に記載の発明は、入射口とセンサの間にミラーを始めとする反射体を設けセンサを検査部の側面側に配置した請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の部品実装機であって、入射口から入射するノズルに吸着された部品の光情報を反射体により検査部の側面側に配置されたセンサ方向に反射させる構成にすることにより、検査部の高さ寸法を低くすることができ、その分検査部としての剛性が高くなりノズルに吸着された部品の保持姿勢検査の精度を向上を図ることができ、その結果として部品実装機の生産性を向上することができる。また、センサを検査部側面に配置することによりセンサの調整および交換等のメンテナンスが容易にするものになる。
【0017】
本発明の請求項8に記載の発明は、入射口とセンサの間にハーフミラーもしくはプリズムを始めとする反射・透過体を設け、入射口から入射するノズルに吸着された部品の光情報の反射・透過体における反射光側と透過光側に検査部のセンサを交互に並べて配置した請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の部品実装機であって、センサを検査部の下面や側面の同一面に並べて配置した場合に、センサの外形寸法の影響によりヘッドに配置されたノズル列の間隔が必要以上に広くなってしまう場合でも、反射・透過体を入射口とセンサの間に設けこの反射・透過体における反射光側と透過光側に検査部のセンサを交互に配置することにより、前記ヘッドに配置されたノズル列の間隔を狭くすることができ、その結果ヘッドをコンパクトにできるものとなる。また、検査部のY方向に占めるスペースを小さくできるので検査部をコンパクトにできるものとなる。
【0018】
本発明の請求項9に記載の発明は、反射・透過体と検査部のセンサの間にレンズを配置した請求項8に記載の部品実装機であって、ヘッドに設けられた複数のノズル列の間隔が狭くすなわち検査部の各センサを検査部の下面や側面の同一面に並べて配置した状態では各センサの間隔が狭く、センサのための十分な明るさのレンズ経を確保できずにセンサに取り込まれる光情報の明るさが不足してノズルに吸着された部品の保持姿勢検査精度が確保できない場合でも、反射・透過体を入射口とセンサの間に設けこの反射・透過体における反射光側と透過光側に検査部のセンサを交互に配置し、この反射・透過体と検査部の各センサの間にレンズを配置することにより、このレンズ径を大きくすることができるため、前記ヘッドに配置されたノズルに吸着された部品の保持姿勢検査精度の向上が図れ、その結果として部品実装機の生産性向上を図ることができる。
【0019】
本発明の請求項10に記載の発明は、入射口とセンサの間にハーフミラーもしくはプリズムを始めとする反射・透過体を設け、反射・透過体の透過光側の画像取り込み可能な任意位置にセンサを追加配置した請求項1から請求項6にいずれか1項に記載に部品実装機であって、検査部の複数のセンサの内、各ノズルに吸着された部品の保持姿勢検査に最適なセンサにて部品の画像情報を取り込むことにより保持姿勢検査の精度向上を図ることができるとともに、センサ数を増やしたことによりノズルに吸着された部品の姿勢検査精度の向上を図ることができるとともに検査対象部品の拡充を図ることができ、その結果として部品実装機の生産性向上を図ることができる。
【0020】
本発明の請求項11に記載の発明は、検査部のセンサ中に視野角の異なるセンサを含む請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の部品実装機であって、検査部の複数のセンサの内、各ノズルに吸着された部品の保持姿勢検査に最適な視野角のセンサにて部品の画像情報を取り込むことにより保持姿勢検査の精度向上を図ることができるとともに、視野角の異なるセンサを含むことによりノズルに吸着された部品の姿勢検査精度の向上を図ることができるとともに検査対象部品の拡充を図ることができ、その結果として部品実装機の生産性向上を図ることができる。
【0021】
本発明の請求項12に記載の発明は、検査部のセンサ中に分解能の異なるセンサを含む請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の部品実装機であって、検査部の複数のセンサの内、各ノズルに吸着された部品の保持姿勢検査に最適な分解能センサにて部品の画像情報を取り込むことにより保持姿勢検査の精度向上を図ることができるとともに、分解能の異なるセンサを含むことによりノズルに吸着された部品の姿勢検査精度の向上を図ることができるとともに検査対象部品の拡充を図ることができ、その結果として部品実装機の生産性向上を図ることができる。
【0022】
以下に各実施の形態について、部品実装機の事例として電子部品実装機について説明する。
【0023】
(実施の形態1)
以下本発明の第一の実施の形態を図1から図6を用いて説明する。
【0024】
図1は本発明の第一の実施形態の電子部品実装機を示す概略平面図であり、図2は同電子部品実装機のヘッドを示す斜視図であり、図3から図6は同電子部品実装機の検査部の平面図、検査部におけるノズルに吸着された部品の画像情報取り込み(以下、撮像と呼ぶ)のタイミングチャート図、検査部の断面図、検査部の側面図である。
【0025】
図1に示すように、供給部2は部品(図1には図示せず)を供給する供給体3を複数個搭載し、この供給部2によって供給される部品は、XY方向に移動可能なヘッド6に設けられ複数のノズル(後述)により吸着保持され、基板保持部4に保持された基板5上に実装されるようになっている。この基板保持部4は前記基板5を保持するだけでなく、基板5をX方向に搬送および位置決めする役割もかねている。
【0026】
前記ヘッド6には、図2に示すようにノズル列1ノズル8aから8eおよびノズル列2ノズル9aから9eとして、それぞれX方向に5本並列された二つのノズル列がY方向に2列に計10本のノズルが配置されている。このノズル列1ノズル8aから8eおよびノズル列2ノズル9aから9eの各ノズル列の5本のノズルの配置間隔は前記供給部2の供給体3の配置間隔に対応して設定され、一度に複数の部品を吸着できるように構成されている。また、このノズル列1ノズル8aから8eとノズル列2ノズル9aから9eの2列のノズル列の間隔は、それぞれのノズル列のノズルが吸着する部品の外形寸法を考慮して、吸着された部品が接触・干渉しない距離以上の間隔があけられている。また、10はノズル列1ノズル8aから8e、ノズル列2ノズル9aから9eの軸芯回りの回転位置を補正するためのモータであり、このモータ10を回転させることにより、ノズル列1ノズル8aから8e,およびノズル列2ノズル9aから9eの各ノズルの回転位置を調整できるように構成されている。
【0027】
前記供給部2と基板保持部4の間には検査部7が配置され、この検査部7により前記ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8aから8e,ノズル列2ノズル9aから9eに吸着された部品の保持姿勢検査を行う。
【0028】
図示していないが、この電子部品実装機1には前記各部の動作を制御する制御部を設けている。この制御部は、基板5に実装される部品の種類、実装される位置や角度などの実装位置情報を記憶している。前記検査部7は、撮像された部品の画像情報からヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8aから8e,ノズル列2ノズル9aから9eに保持された部品の保持姿勢を検査する。そして部品の保持姿勢が所定のものに対してずれていた場合に、前記制御部は、このずれを補正するために前記ヘッド6のXY移動量とヘッド6のモータ10の回転角度、すなわちノズル列1ノズル8aから8e,ノズル列2ノズル9aから9eの回転角度を演算しながら、制御部により各部の動作を制御して部品の基板5への実装を行う。
【0029】
なお、本実施の形態の電子部品実装機1は、生産性の向上を図るため図1に示すとおり左右対称の2ステージ構成となっており、それぞれのステージが独立して実装動作可能なものである。
【0030】
次に、ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8aから8e,ノズル列2ノズル9aから9eに吸着された部品の検査部7における保持姿勢検査について詳細な説明をする。
【0031】
図3の11a,11bは前記ヘッド6(図3には図示せず)に配置されたノズル列1ノズル8a,8bに吸着保持された第一の部品で、12a,12bはノズル列2ノズル9a,9bに吸着保持された第二の部品である。なお、各ノズル列の3本目以降のノズル8c,8d,8e,9c,9d,9e、およびこれらのノズルに吸着された部品は省略して図3には図示しておらず、以下の説明においても省略するものとする。13はノズル列1ノズル8a,8bに吸着保持された第一の部品11a,11bの保持姿勢を撮像するための第一のセンサであり、15はその撮像の際に第一の部品11a,11bに向けて光線を照射する第一の照明部であり、17はその撮像の際に光情報を取り込むための第一の入射口である。同様に14はノズル列2ノズル9a,9bに吸着保持された第二の部品12a,12bを撮像するための第二のセンサ、16はその撮像の際に第二の部品12a,12bに向けて光線を照射する第二の照明部、18はその撮像の際に光情報を取り込むための第二の入射口である。第一,第二の照明部15,16はそれぞれ第一,第二の入射口17,18の外周部に沿って設置されている。ここで、第一のセンサ13の視野中心と第二のセンサ14の視野中心の間隔はヘッド6に配置されたノズル列の間隔、すなわちノズル列1ノズル8aの中心とノズル列2のノズル9aの中心の間隔と一致するように配置されている。また、第一の入射口17の中心と第一の照明部15の中心と第一のセンサ13の視野中心は一致するように配置され、同様に第二の入射口18の中心と第二の照明部16の中心と第二のセンサ14の視野中心も一致するように配置されている。また、第一の入射口17の中心と第二の入射口18の中心はX方向にずらさずに並べられて配置されており、ヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bのY方向に対応する各ノズル中心を結ぶ線すなわちノズル列1のノズル8aの中心とノズル列2ノズル9aの中心を結ぶ線と第一の入射口17の中心と第二の入射口18の中心を結ぶ線は平行になるように配置されている。
【0032】
前記ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8b,ノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第一の部品11a,11b,第二の部品12a,12bの保持姿勢検査を行う際には、まずヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8b,ノズル列2ノズル9a,9bの各ノズル列と検査部7の第一,第二のセンサ13,14の各視野中心のY方向位置が一致するようにヘッド6をY方向に移動させた後(図3は、既にY方向への移動は終えた状態)、図3の矢印に示すようにヘッド6をX方向に移動させて検査部7上を通過させ、第一,第二のセンサ13,14によりそれぞれ第一,第二の部品8a,8bと9a,9bの撮像を一部品ごとに行う。この第一,第二の部品8a,8bと9a,9bの撮像は第一,第二のセンサ13,14がエリアセンサの場合はエリアセンサのシャッタ機能を使用することにより、ヘッド6が検査部7の上方を通過する際にヘッド6を検査部7の第一,第二の入射口17,18上で一旦停止させることなく行っている。具体的には、図4のタイミングチャートに示すように、ヘッド6が検査部7上をX方向に移動してノズル列1ノズル8a,ノズル列2ノズル9aがそれぞれ第一,第二の入射口17,18の中心、すなわち第一,第二のセンサ13,14の視野中心を通過する瞬間に第一,第二のセンサ13,14のシャッタを開き露光を行い、第一のセンサ13によりノズル列1ノズル8aに吸着された第一の部品11aと第二のセンサ14によりノズル列2ノズル9aに吸着された第二の部品12aの撮像を同時に行う。さらにヘッド6をX方向に移動させ続け、ノズル列1ノズル8b,ノズル列2ノズル9bがそれぞれ第一,第二のセンサ13,14の視野中心を通過する瞬間に第一,第二のセンサ13,14のシャッタを開き露光を行い、第一のセンサ13によりノズル列1ノズル8bに吸着された第一の部品11bと、第二のセンサ14によりノズル列2ノズル9bに吸着された第二の部品12bの撮像を同時に行う。以下、図示していないが同様にしてヘッド6に配置された10本のノズルに吸着された全部品の撮像を行う。なお、この第一,第二のセンサ13,14によるシャッタ機能を使用した撮像の瞬間には、前記制御部の制御により撮像する部品に対して第一,第二の照明部15,16により部品ごとに設定される光線の照射を行っている。なお、第一,第二のセンサ13,14としてラインセンサを用いた場合には、前記エリアセンサを使用した場合の説明において、センサのシャッタ機能を用いるのではなく撮像対象部品が第一,第二のセンサ13,14の視野内を通過している間第一,第二のセンサ13,14による画像情報の取り込みをし続ける点、および撮像対象部品が第一,第二のセンサ13,14の視野内を通過している間すなわち、第一,第二のセンサ13,14により画像情報の取り込みをし続けている間第一,第二の照明部15,16により光線の照射をし続けている点が異なるだけで撮像の順序は同様のものとなる。
【0033】
このような構成にすることにより、検査部7上をY方向に並んで通過する第一の部品11aと第二の部品12a,および第一の部品11bと第二の部品12bに対して第一,第二の照明部17,18から照射される光線設定を独立して行うことができるため、第一の部品11aと第二の部品12aおよび第一の部品11bと第二の部品12bが、同一の光線設定では見え方が異なり姿勢検査の精度が不十分または姿勢検査自体ができない部品の存在する組み合わせの場合でも、ヘッド6がX方向に移動して検査部7上を一回通過するだけで、すなわち一回のスキャン動作で全ての部品の撮像および姿勢検査が可能となると共に、第一,第二のセンサ13,14の視野中心をX方向にずらさずに並べて配置しているので、同一のタイミングで2つの部品の撮像が可能となるので全部品の撮像に要する時間の短縮が図れ、その結果、保持姿勢検査に要する時間の短縮が図れる。
【0034】
また、ノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bの1本のノズルごとすなわち第一の部品11a,11bおよび第二の部品12a,12bの1個の部品ごとにそれぞれ第一,第二のセンサ13,14を用いて撮像を行うので、従来の技術のように1個のセンサで視野を大きくして複数の部品の撮像を行う場合に比べセンサの1画素当たりの分解能が荒くなることがなく保持姿勢検査の精度向上を図ることができる。
【0035】
また、図5,図6の19はミラー等の反射体であり、検査部7上方に配置されている前記第一,第二の入射口17、18から入射する第一,第二の部品11a,11bと12a,12bの画像の光情報を反射させ検査部7の側面に撮像のための第一,第二のセンサ13,14を配置する構成としている。このような構成とすることにより、第一,第二のセンサ13,14を検査部7の下面に設置して第一,第二の入射口17,18からの光情報を直接受け取る構成とした場合と比較して検査部7の高さ寸法を低くすることができ、その分検査部7としての剛性が高くなり部品の保持姿勢検査精度の向上を図ることができるとともに、第一,第二のセンサ13,14を側面に配置することにより反射体19を配置せず第一,第二のセンサ13,14を検査部7の下面すなわち内部に配置した場合と比べ第一,第二のセンサ13,14の調整および交換等のメンテナンスを容易にするものである。
【0036】
なお、図示していないが第一のセンサ13と第二のセンサ14は同一の視野角、分解能である必要はなく、異なる組み合わせのセンサを配置することにより保持姿勢検査対象の部品拡充、すなわち電子部品実装機1としての対応部品の拡充を図り生産性の向上を図ることができる。具体例として、第一のセンサ13の視野角を8mm角にして保持姿勢検査対象部品を外形寸法が横6mm縦3mmの角チップ部品から外形寸法6mm角までの異型部品とし、第二のセンサ14の視野角を6mm角にして保持姿勢検査対象部品を外形寸法が横4mm縦2mmの角チップ部品から外形寸法が4mm角までの異型部品としたり、第一,第二のセンサ13,14ともに視野角を8mm角としてセンサ13の分解能を30万画素、センサ14の分解能を80万画素として、第一のセンサ13よりも第二のセンサ14の保持姿勢検査対象部品をより微小部品まで対応可能とすることが可能である。ただし、第一,第二のセンサ13,14の視野角、分解能を異なる組み合わせとした場合には、ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bに吸着される第一の部品11a,11bおよび第二の部品12a,12bは、それぞれ第一のセンサ13および第二のセンサ14の保持姿勢検査対象部品に限定されるため、供給部2の供給体3の配置順序や供給体3からの部品吸着順を工夫する必要がある。
【0037】
また、本実施の形態では、ヘッドに備えたノズルは2列で各列のノズルが5本としたが、これに限定するものではなく、3列以上であっても構わないし、1列のノズルの本数は5本以外であっても構わない。これに対応したセンサ、照明部、入射口の数も3個以上であっても構わない。これは、第2の実施の形態以降でも同様である。
【0038】
(実施の形態2)
次に、本発明の第二の実施の形態について図7と図8を用いて説明を行う。
【0039】
本発明の第二の実施の形態は、前記実施の形態1とは反射体19の替わりに反射・透過体20を第一,第二の入射口17,18と第一,第二センサ13,14の間に配置して、この反射・透過体20の透過光側に別途予備センサを配置した点だけが異なり、その他の点については同様な構成のものであるので、同様な構成部分については同一の番号を付しその詳細な説明は省略する。
【0040】
図7と図8において、20はハーフミラーもしくはプリズムを始めとする反射・透過体であり、13はこの反射・透過体20の反射光側に、21は反射・透過体20の透過光側に設けられたヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bの撮像を行うための第一のセンサと第一の予備センサであり、14は反射・透過体20の反射光側に、22は反射・透過体20の透過光側に設けられたヘッド6のノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの撮像を行うための第二のセンサと第二の予備センサである。ここで、第一のセンサ13の視野中心と第一の予備センサ21の視野中心および、第二のセンサ14の視野中心と第二の予備センサ22の視野中心は、それぞれ一致するように配置されている。また、第一のセンサ13と第一の予備センサ21、および第二のセンサ14と第二の予備センサ22は、それぞれ分解能または視野角が異なるものであるか、あるいは分解能および視野角両方ともに異なるものである。
【0041】
このように、ヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第一の部品11a,11bと第二の部品12a,12bの各部品の保持姿勢検査のために、分解能もしくは視野角のどちらかが、あるいはその両方が異なる2種のセンサが存在する構成として、この2種のセンサを撮像の際に撮像対象である部品に応じて選択的に使用することにより保持姿勢の検査精度の向上もしくは姿勢検査対象部品の拡充を図ることができる。
【0042】
なお、本実施の形態2ではノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第一の部品11a,11bと第二の部品12a,12bに対して、保持姿勢検査のために分解能もしくは視野角のどちらかが、あるいはその両方が異なる2種のセンサが存在する構成としているが、電子部品実装機1としての必要に応じて第一の予備センサ21あるいは第二の予備センサ22のどちらか一個の予備センサのみを検査部7に配置して、第一の部品11a,11bあるいは第二の部品12a,12bの一方の部品に対してのみ保持姿勢検査のために分解能もしくは視野角のどちらかが、あるいはその両方が異なる2種のセンサが存在する構成とするも可能である。
【0043】
(実施の形態3)
次に、本発明の第三の実施の形態について図9から図11を用いて説明を行う。
【0044】
本発明の第三の実施の形態は、前記実施の形態1とは反射体19の替わりに反射・透過体20を入射口とセンサの間に配置して、検査部7の側面に配置されていたノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの保持姿勢検査のために撮像を行う第二のセンサ14を反射・透過体20の透過光側に配置した点、および反射・透過体20と第一,第二のセンサ13,14の間に第一,第二のセンサ13,14のためのレンズを配置することを限定した点だけが異なり、その他の点については同様な構成のものであるので、同様な構成部分については同一の番号を付しその詳細な説明は省略する。
【0045】
図9から図11において20は第一,第二の入射口17,18と第一,第二のセンサ13,14の間に設けられたハーフミラー等の反射・透過体であり、23はヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bの保持姿勢検査用の第一のセンサ13の第一のレンズであり前記反射・透過体20と第一のセンサ13の間に設置される。24はノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの保持姿勢検査用の第二のセンサ14の第二のレンズであり前記反射・透過体20と第二のセンサ14の間に設置される。
【0046】
このような構成とすることにより、第一,第二のセンサ13,14を検査部7の下面や側面の同一面に並べて配置した場合に、第一,第二のセンサ13,14の外形寸法が大きく第一,第二の入射口17と18の間隔を必要以上に広くせざるをえない場合、すなわちヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bのノズル列の間隔が必要以上に広くなってしまう場合でも、反射・透過体20を第一,第二の入射口17,18と第一,第二のセンサ13,14の間に設け、この反射・透過体20における反射光側と透過光側に検査部7のセンサを交互に配置、すなわち反射光側に第一のセンサ13を透過光側に第二のセンサ14を配置することにより、ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bのノズル列の間隔を狭くすることができヘッド6をコンパクトにできるものとなる。また、検査部7の第一の入射口17と第二の入射口18の間隔を狭くできるので検査部7のY方向の寸法をコンパクトにできるものなる。
【0047】
また、反射・透過体20と第一,第二のセンサ13,14の間に第一,第二のレンズ23,24を配置することにより、ヘッド6に設けられたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bの間隔が狭く第一,第二のセンサ13,14を検査部7の下面や側面の同一面に並べて配置した状態では、第一,第二のセンサ13,14のための十分な明るさのレンズ経を確保できず第一,第二のセンサ13,14に取り込まれる光情報の明るさが不足してノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第一,第二の部品11a,11bと12a,12bの保持姿勢検査精度が確保できない場合でも、このレンズ径を大きくすることができるため、ヘッド6に設けられたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第一,第二の部品11a,11bと12a,12bの保持姿勢検査精度の向上を図ることができる。
【0048】
(実施の形態4)
次に、本発明の第四の実施の形態について図12から図15を用いて説明を行う。
【0049】
本発明の第四の実施の形態は、前記実施の形態1とはヘッド6にノズルがX方向に5本並列されたノズル列が一列追加されY方向に3列並列に配置されて全部で15本のノズルを設け、この3列のノズル列に吸着された部品の保持姿勢検査を行うために検査部7にセンサが1個追加され計3個のセンサを設け、この三つのセンサの視野中心をX方向にジグザクにずらして並べて配置した点だけが異なり、その他の点については同様な構成のものであるので、同様な構成部分については同一の番号を付しその詳細な説明は省略する。
【0050】
図12の26a,26bはヘッド6に配置されたノズル列3ノズル25a,25bに吸着保持された第三の部品である。なお、ノズル列3ノズルの3本目から5本目のノズル、およびこれらのノズルに吸着された部品は省略して図12には図示しておらず、以下の説明のおいても省略するものとする。また、図示していないが、ヘッド6にはX方向に5本のノズルが並んだノズル列1,2,3がY方向に3列並べられ、計15本のノズルを有する構成からなるものである。
【0051】
図12から図15において、29はノズル列3ノズル25a,25bに吸着保持された第三の部品26a,26bの保持姿勢を撮像するための第三のセンサであり、27はその撮像の際に第三の部品26a,26bに向けて光線を照射する第三の照明部であり、28はその撮像の際に光情報を取り込むための第三の入射口であり、前記第三の照明部27はこの第三の入射口28の外周部沿って設置されている。ここで、第一のセンサ13の視野中心と第二のセンサ14の視野中心のY方向の間隔、および第二のセンサ14の視野中心と第三のセンサ29の視野中心のY方向の間隔は、それぞれヘッドに配置されたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bのノズル列の間隔およびノズル列2ノズル9a,9bとノズル列3ノズル25a,25bのノズル列の間隔、すなわちノズル列1ノズル8aの中心とノズル列2のノズル9aの中心の間隔およびノズル列2ノズル9aの中心とノズル列3ノズル25aの中心の間隔と一致するように配置されている。また、第一の入射口17の中心と第一の照明部15の中心と第一のセンサ13の視野中心は一致するように配置され、同様に第二の入射口18の中心と第二の照明部16の中心と第二のセンサ14の視野中心も一致するように配置され、同様に第三の入射口28の中心と第三の照明部27の中心と第三のセンサ29の視野中心も一致するように配置されている。また、第一の入射口17の中心と第三の入射口28の中心はX方向にずらさずに並べられて配置されており、すなわちヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bとノズル列3ノズル25a,25bのY方向に対応する各ノズル中心を結ぶ線、例えばノズル列1のノズル8aの中心とノズル列3ノズル26aの中心を結ぶ線と第一の入射口17の中心と第三の入射口28の中心を結ぶ線は平行になるように配置されている。また、第一の入射口17の中心と第二の入射口18の中心はX方向にずらして並べられ、第一,第二,第三の入射口17,18,28の中心位置すなわち第一,第二,第三のセンサ13,14,29の各視野中心がX方向にジグザグになるように配置されている。
【0052】
次に、ヘッド6に配置されたノズルに吸着された部品の検査部7における保持姿勢検査について詳細な説明をする。
【0053】
前記ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bおよびノズル列3ノズル25a,25bに吸着された第一の部品11a,11bおよび第二の部品12a,12bおよび第三の部品26a,26bの保持姿勢検査を行う際には、まずヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bおよびノズル列3ノズル26a,26bの各ノズル列と検査部7の第一,第二,第三のセンサ13,14,29の各視野中心のY方向位置が一致するようにヘッドをY方向に移動させた後、図12の矢印に示すようにヘッドをX方向に移動させて検査部7上を通過させ、第一,第二,第三のセンサ13,14,29によりそれぞれ第一,第二,第三の部品11a,11bと12a,12bと26a,26bの撮像を一部品ごとに行う。第一,第二,第三のセンサ13,14,29がエリアセンサの場合には、この第一,第二,第三の部品11a,11bと12a,12bと26a,26bの撮像は第一,第二,第三のセンサ13,14,29のシャッタ機能を使用することにより、ヘッドが検査部7の上方を通過する際にヘッドを検査部7の第一,第二,第三の入射口17,18,28上で一旦停止させることなく行っている。具体的には、図13のタイミングチャートに示すように、ヘッドが検査部7上をX方向に移動してノズル列1ノズル8a,ノズル列3ノズル25aがそれぞれ第一,第三の入射口17,28の中心、すなわち第一,第三のセンサ13,29の視野中心を通過する瞬間に第一,第三のセンサ13,29のシャッタを開き露光を行い、第一のセンサ13によりノズル列1ノズル8aに吸着された第一の部品11aと第三のセンサ29によりノズル列3ノズル25aに吸着された第三の部品26aの撮像を同時に行う。さらにヘッドをX方向に移動させつづけ、ノズル列2ノズル9aが第二の入射口18の中心すなわち第二のセンサ14の視野中心を通過する瞬間に第二のセンサ14のシャッタを開き露光を行い、第二のセンサ14によりノズル列2ノズル9aに吸着された第二の部品12aの撮像を行う。さらにヘッドをX方向に移動させ続け、ノズル列1ノズル8b,ノズル列3ノズル25bがそれぞれ第一,第三のセンサ13,29の視野中心を通過する瞬間に第一,第三のセンサ13,29のシャッタを開き露光を行い、第一のセンサ13によりノズル列1ノズル8bに吸着された第一の部品11bと、第三のセンサ14によりノズル列3ノズル25bに吸着された第三の部品26bの撮像を同時に行う。さらにヘッドをX方向に移動させつづけ、ノズル列2ノズル9bが第二のセンサ14の視野中心を通過する瞬間に第二のセンサ14のシャッタを開き露光を行い、第二のセンサ14によりノズル列2ノズル9bに吸着された第二の部品12bの撮像を行う。以下、図示していないが同様にしてヘッドに配置された15本のノズルに吸着された全部品の撮像を行う。なお、この第一,第二,第三のセンサ13,14,29によるシャッタ機能を使用した撮像の瞬間には、前記制御部の制御により、撮像する部品に対して第一,第二,第三の照明部15,16,27により部品ごとに設定される光線の照射を行っている。なお、第一,第二,第三のセンサ13,14,29としてラインセンサを用いた場合には、前記エリアセンサを使用した場合の説明において、センサのシャッタ機能を用いるのではなく撮像対象部品が第一,第二,第三のセンサ13,14,29の視野内を通過している間第一,第二,第三のセンサ13,14,29による画像情報の取り込みをし続ける点、および撮像対象部品が第一,第二,第三のセンサ13,14,29の視野内を通過している間すなわち、第一,第二,第三のセンサ13,14,29により画像情報の取り込みをし続けている間第一,第二,第三の照明部15,16,27により光線の照射をし続けている点が異なるだけで撮像の順序は同様のものとなる。
【0054】
なお、前記の保持姿勢検査の詳細説明におけるノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bおよびノズル列3ノズル25a,25bに吸着された第一の部品11a,11bおよび第二の部品12a,12bおよび第三の部品26a,26bの第一,第二,第三のセンサ13,14,29による撮像順序は、前記ヘッドに設けられたノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bおよびノズル列3ノズル25a,25bの各ノズル列におけるノズル間隔すなわちノズル列1ノズル8aの中心とノズル列1ノズル8bの中心の間隔が第一の入射口17の中心と第二の入射口18の中心のX方向の間隔よりも大きい構成の電子部品実装機1の場合の例であり、ノズル列1ノズル8aの中心とノズル列1ノズル8bの中心の間隔が第一の入射口17の中心と第二の入射口18の中心のX方向の間隔よりも小さい場合に撮像される部品の順番は図示していないが、まずノズル列1ノズル8aおよびノズル列3ノズル25aに吸着された第一,第三の部品11a,26aの撮像がそれぞれ第一,第三のセンサ13,29により同時に行われ、次にノズル列1ノズル8bおよびノズル列3ノズル25bに吸着された第一,第三の部品11b,26bの撮像がそれぞれ第一,第三のセンサ13,29により同時に行われ、次にノズル列2ノズル9aに吸着された第二の部品12aの撮像が第二のセンサ14により行われ、次にノズル列2ノズル9bに吸着された第二の部品12bの撮像が第二のセンサ14により行われる。また、ノズル列1ノズル8aの中心とノズル列1ノズル8bの中心の間隔が第一の入射口17の中心と第二の入射口18の中心のX方向の間隔と一致する場合に撮像される部品の順番は図示していないが、まずノズル列1ノズル8aおよびノズル列3ノズル25aに吸着された第一,第三の部品11a,26aの撮像がそれぞれ第一,第三のセンサ13,29により同時に行われ、次にノズル列1ノズル8bおよびノズル列2ノズル9aおよびノズル列3ノズル25bに吸着された第一,第二,第三の部品11b,12a,26bの撮像がそれぞれ第一,第二,第三のセンサ13,14,29により同時に行われ、次にノズル列2ノズル9bに吸着された第二の部品12bの撮像が第二のセンサ14により行われる。
【0055】
このような構成にすることにより、検査部7上をY方向に並んで通過する第一の部品11aと第二の部品12aと第三の部品26aおよび第一の部品11bと第二の部品12bと第三の部品26bに対して第一,第二,第三の照明部17,18,27から照射される光線設定を独立して行うことができるため、第一の部品11aと第二の部品12aと第三の部品26aおよび第一の部品11bと第二の部品12bと第三の部品26bが、同一の光線設定では見え方が異なり姿勢検査の精度が不十分または姿勢検査自体ができない部品が存在する組み合わせの場合でも、ヘッドがX方向に移動して検査部7上を一回通過するだけで、すなわち一回のスキャン動作で全ての部品の撮像および姿勢検査が可能となる。
【0056】
また、ノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bおよびノズル列3ノズル25a,25bの1本のノズルごとすなわち第一の部品11a,11bおよび第二の部品12a,12bおよび第三の部品26a,26bの1個の部品ごとにそれぞれ第一,第二,第三のセンサ13,14,29を用いて撮像を行うので、従来の技術のように一つのセンサで視野を大きくして複数の部品の撮像を行う場合に比べセンサの1画素当たりの分解能が荒くなることがなく保持姿勢検査の精度向上を図ることができる。
【0057】
また、第一,第二,第三のセンサ13,14,29の視野中心をX方向にずらして並べて配置した構成とすることにより、ヘッドに設けられたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bとノズル列3ノズル25a,25bのノズル列間隔が狭く、検査部7の第一,第二,第三のセンサ13,14,29の各視野中心をX方向にそろえて並べて配置した状態では、第一,第二,第三の照明部15,16,27の十分な照明設置スペースが得られず、第一,第二,第三の照明部15,16,27から照射される光線の光量が不足するためにノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bおよびノズル列3ノズル25a,25bに吸着された第一,第二,第三の部品11a,11bと12a,12bと26a,26bの保持姿勢検査精度が確保できない場合があっても、第一,第二,第三のセンサ13,14,29の視野中心をX方向にずらして並べて配置することにより、姿勢検査の精度を確保するために十分な光線を照射する第一,第二,第三の照明部15,16,27の照明設置スペースを確保する事ができ、姿勢検査の精度向上を図ることができる。
【0058】
また、第一,第二,第三のセンサ13,14,29の視野中心をX方向にジグザグにずらして並べて配置した構成とすることにより、第一,第二,第三のセンサ13,14,29の視野をX方向に順次ずらして並べて配置した場合に比べ、検査部7のX方向に占めるスペースを小さくできるため、検査部7をコンパクトにできると共に、ヘッドに設けられたノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bおよびノズル列3ノズル25a,25bに吸着された第一,第二,第三の部品11a,11bと12a,12bと26a,26bの保持姿勢検査のための撮像の際に検査部7の第一,第二,第三の入射口17,18,28上を移動しなければならない距離が短くなるので、第一,第二,第三の部品11a,11bと12a,12bと26a,26bの撮像に要する時間すなわち保持姿勢検査に要する時間の短縮を図ることができる。
【0059】
なお、図示していないが第一,第二,第三のセンサ13,14,29は同一の視野角、分解能である必要はなく、異なる組み合わせのセンサを配置し、ヘッドのノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bおよびノズル列3ノズル25a,25bに吸着される第一の部品11a,11bおよび,第二の部品12a,12bおよび第三の部品26a,26bとして、それぞれ第一,第二,第三のセンサ13,14,29の各視野角、各分解能を考慮して姿勢検査に最適な形状の部品を供給部2の供給体3から吸着させることにより保持姿勢検査対象の部品拡充および姿勢検査精度の向上を図ることが可能である。
【0060】
(実施の形態5)
次に、本発明の第五の実施の形態について図16と図17を用いて説明を行う。
【0061】
本発明の第五の実施の形態は、前記実施の形態四とは反射体19の替わりに反射・透過体20を第一,第二,第三の入射口17,18,28と第一,第二,第三のセンサ13,14,29の間に配置して、この反射・透過体20の透過光側に別途予備センサを配置した点だけが異なり、その他の点については同様な構成のものであるので、同様な構成部分については同一の番号を付しその詳細な説明は省略する。
【0062】
図16と図17において、20はハーフミラー等の反射・透過体であり、13はこの反射・透過体20の反射光側に、21は反射・透過体20の透過光側に設けられたヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bの撮像を行うための第一のセンサと第一の予備センサである。同様に14は反射・透過体20の反射光側に、22は反射・透過体20の透過光側に設けられたヘッド6のノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの撮像を行うための第二のセンサと第二の予備センサである。同様に29は反射・透過体20の反射光側に、30は反射・透過体20の透過光側に設けられたヘッド6のノズル列3ノズル25a,25bに吸着された第三の部品26a,26bの撮像を行うための第三のセンサと第三の予備センサである。ここで、第一のセンサ13の視野中心と第一の予備センサ21の視野中心および、第二のセンサ14の視野中心と第二の予備センサ22の視野中心および、第三のセンサ29の視野中心と第三の予備センサ30の視野中心は、それぞれ一致するように配置されている。また、第一のセンサ13と第一の予備センサ21、および第二のセンサ14と第二の予備センサ22、および第三のセンサ29と第三の予備センサ30は、それぞれ分解能または視野角が異なる組み合わせ、あるいは分解能および視野角両方が異なる組み合わせのものである。
【0063】
このように、ヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bとノズル列3ノズル25a,25bにそれぞれ吸着された第一の部品11a,11bと第二の部品12a,12bと第三の部品26a,26bの各部品の保持姿勢検査のために分解能もしくは視野角のどちらかが、あるいはその両方が異なる2種のセンサが存在する構成として、この2種のセンサを撮像の際に撮像対象である部品に応じて選択的に使用することにより保持姿勢の検査精度の向上もしくは姿勢検査対象部品の拡充を図ることができる。
【0064】
(実施の形態6)
次に、本発明の第六の実施の形態について図18から図20を用いて説明を行う。
【0065】
本発明の第六の実施の形態は、前記実施の形態四とは、反射体19の替わりに反射・透過体20を第一,第二,第三の入射口17,18,28と第一,第二,第三のセンサ13,14,29の間の配置して、検査部7の側面に配置されていたノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの保持姿勢検査のために撮像を行う第二のセンサ14を反射・透過体20の透過光側に配置した点、および反射・透過体20と第一,第二,第三のセンサ13,14,29の間に第一,第二,第三のセンサ13,14,29のためのレンズを配置することを限定した点だけが異なり、その他の点については同様な構成のものであるので、同様な構成部分については同一の番号を付しその詳細な説明は省略する。
【0066】
図18から図20において20は第一,第二,第三の入射口17,18,28と第一,第二,第三のセンサ13,14,29の間に設けられたハーフミラー等の反射・透過体であり、23はヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bの保持姿勢検査用の第一のセンサ13の第一のレンズであり前記反射・透過体20と第一のセンサ13の間に設置される。24はノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの保持姿勢検査用の第二のセンサ14の第二のレンズであり前記反射・透過体20と第二のセンサ14の間に設置される。31はノズル列3ノズル25a,25bに吸着された第三の部品26a,26bの保持姿勢検査用の第三のセンサ29の第三のレンズであり前記反射・透過体20と第三のセンサ29の間に設置される。
【0067】
このような構成とすることにより、第一,第二,第三のセンサ13,14,29を検査部7の下面や側面の同一面に並べて配置した場合に、第一,第二,第三のセンサ13,14,29の外形寸法が大きく第一,第二,第三の入射口17,18,28の間隔を必要以上に広くせざるをえない場合、すなわちヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bとノズル列3ノズル25a,25bの各ノズル列の間隔が必要以上に広くなってしまう場合でも、反射・透過体20を第一,第二,第三の入射口17,18,28と第一,第二,第三のセンサ13,14,29の間に設け、この反射・透過体20における反射光側と透過光側に検査部7の第一,第二,第三のセンサ13,14,29を交互に配置することにより、すなわち反射光側に第一,第三のセンサ13,29を透過光側に第二のセンサ14を配置することにより、ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bとノズル列3ノズル25a,25bの各ノズル列の間隔を狭くすることができヘッド6をコンパクトにできるものとなる。また、検査部7の第一,第二,第三の入射口17,18,28の各入射口の間隔を狭くできるので検査部7のY方向の寸法をコンパクトにできるものなる。
【0068】
また、反射・透過体20と第一,第二,第三のセンサ13,14,29の間に第一,第二,第三のレンズ23,24,31を配置することにより、ヘッド6に設けられたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bとノズル列3ノズル25a,25bの各ノズル列の間隔が狭く第一,第二,第三のセンサ13,14,29を検査部7の下面や側面の同一面に並べて配置した状態では、第一,第二,第三のセンサ13,14,29のための十分な明るさのレンズ経を確保できず第一,第二,第三のセンサ13,14,29に取り込まれる光情報の明るさが不足してノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bとノズル列3ノズル25a,25bに吸着された第一,第二,第三の部品11a,11bと12a,12bと26a,26bの保持姿勢検査精度が確保できない場合でも、このレンズ径を大きくすることができるため、ヘッド6に設けられたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bとノズル列3ノズル25a,25bに吸着された第一,第二,第三の部品11a,11bと12a,12bと26a,26bの保持姿勢検査精度の向上を図ることができる。
【0069】
(実施の形態7)
次に、本発明の第七の実施の形態について図21から図24を用いて説明を行う。
【0070】
本発明の第七の実施の形態は、前記実施の形態一とは検査部7の第一,第二のセンサ13,14に対して共通の照明部と入射口を設け、第一のセンサ13の視野中心と第二のセンサ14の視野中心をX方向にずらして配置した点だけが異なり、その他の点については同様な構成のものであるので、同様な構成部分については同一の番号を付しその詳細な説明は省略する。
【0071】
図21において、32は検査部7の第一,第二のセンサ13,14がそれぞれヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11b、ノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの撮像を行う際に第一,第二の部品11a,11bと12a,12bに対して光線を照射する共通の照明部である。33は第一,第二のセンサ13,14がそれぞれ第一の部品11a,11b、第二の部品12a,12bの撮像を行う際に光情報を取り込むための共通の入射口であり、前記照明部32は入射口33の外周部に沿って設置されている。34は第一のセンサ13の画像取り込み範囲を示す第一の視野であり、35は第二のセンサ14の画像取り込み範囲を示す第二の視野である。第一の視野34の中心と第二の視野35の中心はX方向にずらして配置されており、第一,第二のセンサ13,14がラインセンサの場合には、第一の視野34の範囲のX方向に占める端から端までの位置と第二の視野35の範囲のX方向に占める端から端までの位置が重ならないように、第一の視野34と第二の視野35をX方向にずらして配置するものである。また、第一,第二のセンサ13,14がエリアセンサの場合には、第一,第二のセンサ13,14が撮像の際にシャッタを開いている間、すなわち第一,第二のセンサ13,14の露光時間の間にヘッド6が検査部7上を移動する距離以上の間隔をあけて、第一の視野34と第二の視野35をX方向にずらして配置するものである。
【0072】
次に、ヘッドに配置されたノズルに吸着された部品の検査部7における保持姿勢検査について詳細な説明をする。
【0073】
ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第一の部品11a,11bおよび第二の部品12a,12bの保持姿勢検査を行う際には、まずヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bおよびノズル列2ノズル9a,9bの各ノズル列と検査部7の第一,第二の視野34,35の各視野中心のY方向位置が一致するようにヘッド6をY方向に移動させた後、図21の矢印に示すようにヘッド6をX方向に移動させて検査部7上を通過させ、第一,第二のセンサ13,14によりそれぞれ第一,第二の部品11a,11bと12a,12bの撮像を一部品ごとに行う。第一,第二のセンサ13,14がエリアセンサの場合には、この第一,第二の部品11a,11bと12a,12bの撮像は第一,第二のセンサ13,14のシャッタ機能を使用することにより、ヘッド6が検査部7の上方を通過する際にヘッド6を検査部7の第一,第二の視野34,35上で一旦停止させることなく行っている。具体的には、図22のタイミングチャートに示すように、ヘッド6が検査部7上をX方向に移動してノズル列1ノズル8aが第一のセンサ13の第一の視野34の中心を通過する瞬間に第一のセンサ13のシャッタを開き露光を行い、第一のセンサ13によりノズル列1ノズル8aに吸着された第一の部品11aの撮像を行う。さらにヘッド6をX方向に移動させつづけ、ノズル列2ノズル9aが第二のセンサ14の第二の視野35の中心を通過する瞬間に第二のセンサ14のシャッタを開き露光を行い、第二のセンサ14によりノズル列2ノズル9aに吸着された第二の部品12aの撮像を行う。さらにヘッド6をX方向に移動させ続け、ノズル列1ノズル8bが第一の視野34の視野中心を通過する瞬間に第一のセンサ13のシャッタを開き露光を行い、第一のセンサ13によりノズル列1ノズル8bに吸着された第一の部品11bの撮像を行う。さらにヘッド6をX方向に移動させつづけ、ノズル列2ノズル9bが第二の視野35の視野中心を通過する瞬間に第二のセンサ14のシャッタを開き露光を行い、第二のセンサ14によりノズル列2ノズル9bに吸着された第二の部品12bの撮像を行う。以下、図示していないが同様にしてヘッド6に配置された10本のノズルに吸着された全部品の撮像を行う。なお、この第一,第二のセンサ13,14によるシャッタ機能を使用した撮像の瞬間には、撮像する部品に対して照明部32により部品ごとに設定される光線の照射を行っている。なお、第一,第二のセンサ13,14としてラインセンサを用いた場合には、前記エリアセンサを使用した場合の説明において、センサのシャッタ機能を用いるのではなく撮像対象部品がそれぞれ第一,第二の視野34,35の視野内を通過している間第一,第二のセンサ13,14による画像情報の取り込みをし続ける点、および撮像対象部品が第一,第二,第三の視野34,35の視野内を通過している間すなわち、第一,第二のセンサ13,14により画像情報の取り込みをし続けている間照明部32により光線の照射をし続けている点が異なるだけで撮像の順序は同様のものとなる。
【0074】
このように第一,第二のセンサ13,14に対して共通の入射口33とこの入射口33の外周部に沿って共通の照明部32を設けることにより、第一,第二のセンサ13,14ごとに照明部を設置し、かつ第一,第二のセンサ13,14の視野中心をX方向にずらさずそろえて並べて配置した場合に依存するヘッド6に設けられたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bのノズル列の間隔に関係なく照明部32の設置スペースを確保することができるため、ノズルに吸着された部品の保持姿勢検査の検査精度を得るために必要な光線光量を得るための照明部32を容易に構成できノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bおよびノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの保持姿勢検査の精度向上を容易に図ることができる。
【0075】
また、第一のセンサ13の第一の視野34と第二のセンサ14の第二の視野35をX方向にずらして並べて配置することにより第一,第二のセンサ13,14の撮像ごと、すなわち検査部7上をY方向に並んで通過する第一の部品11aと第二の部品12a,および第一の部品11bと第二の部品12bに対して照明部32から照射される光線設定を独立して行うことができるため、第一の部品11aと第二の部品12aおよび第一の部品11bと第二の部品12bが、同一の光線設定では見え方が異なり姿勢検査の精度が不十分または姿勢検査自体ができない部品の存在する組み合わせの場合でも、ヘッド6がX方向に移動して検査部7上を一回通過するだけで、すなわち一回のスキャン動作で全ての部品の撮像および姿勢検査が可能となり姿勢検査に要する時間の短縮を図ることができる。
【0076】
(実施の形態8)
次に、本発明の第八の実施の形態について図25から図27を用いて説明を行う。
【0077】
本発明の第八の実施の形態は、前記実施の形態七とは反射体19の替わりに反射・透過体20を入射口33と第一,第二センサ13,14の間に配置して、この反射・透過体20の透過光側に別途予備センサを配置した点だけが異なり、その他の点については同様な構成のものであるので、同様な構成部分については同一の番号を付しその詳細な説明は省略する。
【0078】
図25から図27において、20は入射口33と第一,第二センサ13,14の間に設けられたハーフミラー等の反射・透過体であり、13はこの反射・透過体20の反射光側に設けられたヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bの撮像を行うための第一のセンサであり、14は反射・透過体20の反射光側に設けられたヘッド6のノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの撮像を行うための第二のセンサであり、36は反射・透過体20の透過光側に設けられた第四の予備センサである。37は第四のセンサ36の画像取り込み範囲を示す第四の視野である。この第四の視野37の視野中心は入射口33の中心と一致するように配置されている。また、この第四の視野37は第一のセンサ13の画像取り込み範囲を示す第一の視野34および第二のセンサ14の画像取り込み範囲を示す第二の視野35よりも大きいものとし、第四のセンサ36の姿勢検査対象部品の外形寸法を第一,第二のセンサ13,14の姿勢検査対象部品の外形寸法よりも大きなものとしている。具体的な例として、第一の視野34および第二の視野35の視野角を8mm角程度に設定し、外形寸法が横6mm縦3mm程度の角チップ部品から外形寸法が6mm角程度の小型の異形部品までの電子部品を姿勢検査対象とし、第四の視野37の視野角を25mm角あるいは35mm角程度に設定し外形寸法が22mm角あるいは32mm角程度までの中型から大型の異形部品を姿勢検査対象とするような構成である。
【0079】
次に、検査部7における第四のセンサ36を使用した部品の保持姿勢検査についての説明をする。ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第一の部品11a,11bと第二の部品12a,12bのうち、第四のセンサ36の姿勢検査対象となる部品がある場合、まずヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bあるいはノズル列2ノズル9a,9bのどちらかの姿勢検査を行うノズル列と検査部7の第四のセンサ36の視野中心のY方向位置が一致するようにヘッド6をY方向に移動させた後、ヘッド6をX方向に移動させて検査部7上を通過させ、第四のセンサ16により、撮像を一部品ごとに行う。この第四のセンサ36がエリアセンサの場合には、第四のセンサ36による撮像は第四センサ36のシャッタ機能を使用することにより、ヘッド6が検査部7の上方を通過する際にヘッド6を検査部7の第四の入射口37上で一旦停止することなく行っている。また、この第四のセンサ36による撮像の際には、前記制御部の制御により、撮像する部品に対して照明部32により部品ごとに設定される光線の照射を行っている。
【0080】
この撮像における具体的動作説明すると(タイミングチャートは図示せず)、ノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品9a,9bが第四のセンサ36の姿勢検査対象部品である場合、まず、ノズル列1ノズル8a,8bのノズル列と検査部7の第四のセンサ36の画像取り込み範囲である第四の視野37の中心とのY方向位置が一致する位置にヘッド6をY方向に移動さる。次に、ヘッド6を検査部7に向かってX方向に移動させ、ノズル列1ノズル8aが第四のセンサ36の第四の視野37の中心を通過する瞬間に第四のセンサ36のシャッタを開き露光を行いノズル列1ノズル8aに吸着された第一の部品11a撮像を行い、さらにヘッド6をX方向に移動させつづけノズル列1ノズル8bが第四のセンサ36の第四の視野37の中心を通過する瞬間に第四のセンサ36のシャッタを開き露光を行いノズル列1ノズル8bに吸着された第一の部品11bの撮像を行う。ノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bが第四のセンサ36の検査対象部品である場合も同様の動作により撮像を行う(動作説明は省略)。なお、第一,第二のセンサ13,14としてラインセンサを用いた場合には、前記エリアセンサを使用した場合の説明において、センサのシャッタ機能を用いるのではなく撮像対象部品が第一,第二のセンサ13,14の視野内を通過している間第一,第二のセンサ13,14による画像情報の取り込みをし続ける点、および撮像対象部品が第一,第二のセンサ13,14の視野内を通過している間すなわち、第一,第二のセンサ13,14,29により画像情報の取り込みをし続けている間第一,第二の照明部15,16により光線の照射をし続けている点が異なるだけで撮像の順序は同様のものとなる。
【0081】
なお、第四のセンサ36の検査対象となる部品が、ノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bおよびノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの両ノズル列の吸着部品に存在する場合には、ノズル列1およびノズル列2のそれぞれのノズル列に対する第四のセンサ36によるスキャン動作が必要になる(動作説明は省略)。
【0082】
また、ヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bおよびノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bに第一,第二のセンサ13,14の姿勢検査対象部品および第四のセンサ36の姿勢検査対象部品が混在する場合には、第一の部品11a,11b,第二の部品12a,12bすべての姿勢検査を行うために、ノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11b,ノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bのうち第一,第二のセンサ13,14による姿勢検査対象部品のためのヘッド6のX方向移動による検査部7上を通過するスキャン動作、および、ノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bのうち第四のセンサ36の姿勢検査対象部品に対する第四のセンサ36による姿勢検査のためのスキャン動作、およびノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bのうち第四のセンサ36の姿勢検査対象部品に対する第四のセンサ36による姿勢検査のためのスキャン動作がそれぞれ必要になる(動作説明は省略)。
【0083】
このように、反射・透過体20の透過光側に第一,第二のセンサ13,14とは視野角の異なる第四のセンサ36を設け、ヘッド6に設けられたノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bおよびノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの部品外形寸法に応じて、第一,第二のセンサ13,14を使用してスキャン動作を行うか、第四のセンサ36を使用してスキャン動作を行う構成とすることにより、姿勢検査対象となる部品の拡充を図ることができる。
【0084】
また、このような構成の場合、ノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bおよびノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12b中に第一,第二のセンサ13,14の姿勢検査対象部品および第四のセンサ36の姿勢検査対象部品が混在する場合に複数回のスキャン動作が必要になり姿勢検査に要する時間がかかってしまうが、電子部品実装機1として角チップ部品から小型の異形部品の実装が大部分を占め、頻度は低いが中型から大型の異形部品の実装も必要な場合、すなわち第一,第二のセンサ13,14による姿勢検査対象部品が大部分を占めるが第四のセンサ36による姿勢検査対象部品も検査頻度は低いが必要な場合には有効な構成となる。
【0085】
なお、第四のセンサ36と第一,第二のセンサ13,14との分解能の違いについては記述しなかったが、第一,第二のセンサ13,14の画像取り込み範囲である第一,第二の視野34,35よりも広い第四の視野37を画像取り込み範囲とする第四のセンサ36の分解能を第一,第二のセンサ13,14の分解能よりも高解像度のものにして、第四のセンサ36の姿勢検査対象部品の姿勢検査精度の向上を図る構成とすることも可能である。
【0086】
なお、本実施の形態では反射・透過体の透過光側に1個のセンサすなわち第四のセンサ36を1個設ける構成としたが、反射・透過体20の透過光側に設置可能な範囲で任意位置に視野角もしくは分解能の異なる、あるいはその両方の異なる複数個のセンサを設けることも可能である。具体的には、実施の形態2,5に示したように第一のセンサ13の画像取り込み範囲である第一の視野34の視野中心および第二のセンサ14の画像取り込み範囲である第二の視野35の視野中心と、それぞれ視野中心が一致するように反射・透過体20の透過光側にセンサを2個設置し、撮像の際に2台のセンサを選択的に使用する構成とし姿勢検査対象部品の拡充あるいは姿勢検査精度の向上を図るような構成とすることも可能である。
【0087】
(実施の形態9)
次に、本発明の第九の実施の形態について図28から図30を用いて説明を行う。
【0088】
本発明の第九の実施の形態は、前記実施の形態七とは反射体19の替わりに反射・透過体20を入射口33と第一,第二のセンサ13,14の間の配置して、検査部7の側面に配置されていたノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの保持姿勢検査のために撮像を行う第二のセンサ14を反射・透過体20の透過光側に配置した点、および反射・透過体20と第一,第二のセンサ13,14の間に第一,第二のセンサ13,14のためのレンズを配置することを限定した点だけが異なり、その他の点については同様な構成のものであるので、同様な構成部分については同一の番号を付しその詳細な説明は省略する。
【0089】
図28から図30において、20は入射口33と第一,第二のセンサ13,14の間に設けられたハーフミラー等の反射・透過体であり、23はヘッド6のノズル列1ノズル8a,8bに吸着された第一の部品11a,11bの保持姿勢検査用の第一のセンサ13の第一のレンズであり前記反射・透過体20と第一のセンサ13の間に設置される。24はノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第二の部品12a,12bの保持姿勢検査用の第二のセンサ15の第二のレンズであり前記反射・透過体20と第二のセンサ14の間に設置される。
【0090】
このような構成とすることにより、第一,第二のセンサ13,14を検査部7の下面や側面の同一面に並べて配置した場合に、第一,第二のセンサ13,14の外形寸法が大きく第一の視野34と第二の視野35の間隔を必要以上に広くせざるをえない場合、すなわちヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bのノズル列の間隔が必要以上に広くなってしまう場合でも、反射・透過体20を入射口33第一,第二のセンサ13,14の間に設け、この反射・透過体20における反射光側と透過光側に検査部7のセンサを交互に配置することにより、すなわち反射光側に第一のセンサ13を透過光側に第二のセンサ14を配置することにより、ヘッド6に配置されたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bのノズル列の間隔を狭くすることができヘッド6をコンパクトにできるものとなる。また、検査部7の第一の視野34と第二視野35の間隔を狭くできるので検査部7のY方向の寸法をコンパクトにできるものなる。
【0091】
また、反射・透過体20と第一,第二のセンサ13,14の間に第一,第二のレンズ23,24を配置することにより、ヘッド6に設けられたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bの間隔が狭く第一,第二のセンサ13,14を検査部7の下面や側面の同一面に並べて配置した状態では、第一,第二のセンサ13,14のための十分な明るさのレンズ経を確保できず第一,第二のセンサ13,14に取り込まれる光情報の明るさが不足してノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第一,第二の部品11a,11bと12a,12bの保持姿勢検査精度が確保できない場合でも、このレンズ径を大きくすることができるため、ヘッド6に設けられたノズル列1ノズル8a,8bとノズル列2ノズル9a,9bに吸着された第一,第二の部品11a,11bと12a,12bの保持姿勢検査精度の向上を図ることができる。
【0092】
【発明の効果】
以上のように本発明は、検査部に、ヘッドに配置されたノズル列ごとに独立した姿勢検査用のセンサと、姿勢検査の際にヘッドに向けて光線を照射する照明部と、光情報の入射口を有する構成としたことにより、ヘッドに設けられた複数のノズル列に吸着された複数の部品の保持姿勢検査を1回のスキャン動作で実現することができ保持姿勢検査に要する時間の短縮を図るとともに、ノズルに保持された部品の保持姿勢検査の精度向上を図り、電子部品実装機の生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施形態の部品実装機を示す概略平面図
【図2】本発明の第一の実施形態のヘッドを示す斜視図
【図3】本発明の第一の実施形態の検査部を示す平面図
【図4】本発明の第一の実施形態の検査部でのセンサ撮像のタイミングチャート
【図5】本発明の第一の実施形態の検査部を示す断面図
【図6】本発明の第一の実施形態の検査部を示す側面図
【図7】本発明の第二の実施形態の検査部を示す断面図
【図8】本発明の第二の実施形態の検査部を示す側面図
【図9】本発明の第三の実施形態の検査部を示す平面図
【図10】本発明の第三の実施形態の検査部を示す断面図
【図11】本発明の第三の実施形態の検査部を示す側面図
【図12】本発明の第四の実施形態の検査部を示す平面図
【図13】本発明の第四の実施形態の検査部でのセンサ撮像のタイミングチャート
【図14】本発明の第四の実施形態の検査部を示す断面図
【図15】本発明の第四の実施形態の検査部を示す側面図
【図16】本発明の第五の実施形態の検査部を示す断面図
【図17】本発明の第五の実施形態の検査部を示す側面図
【図18】本発明の第六の実施形態の検査部を示す平面図
【図19】本発明の第六の実施形態の検査部を示す断面図
【図20】本発明の第六の実施形態の検査部を示す側面図
【図21】本発明の第七の実施形態の検査部を示す平面図
【図22】本発明の第七の実施形態の検査部でのセンサ撮像のタイミングチャート
【図23】本発明の第七の実施形態の検査部を示す断面図
【図24】本発明の第七の実施形態の検査部を示す側面図
【図25】本発明の第八の実施形態の検査部を示す平面図
【図26】本発明の第八の実施形態の検査部を示す断面図
【図27】本発明の第八の実施形態の検査部を示す側面図
【図28】本発明の第九の実施形態の検査部を示す平面図
【図29】本発明の第九の実施形態の検査部を示す断面図
【図30】本発明の第九の実施形態の検査部を示す側面図
【符号の説明】
1 電子部品実装機
2 供給部
3 供給体
4 基板保持部
5 基板
6 ヘッド
7 検査部
8a,8b,8c,8d,8e ノズル列1ノズル
9a,9b,9c,9d,9e ノズル列2ノズル
10 モータ
11a,11b 第一の部品
12a,12b 第二の部品
13 第一のセンサ
14 第二のセンサ
15 第一の照明部
16 第二の照明部
17 第一の入射口
18 第二の入射口
19 反射体
20 反射・透過体
21 第一の予備センサ
22 第二の予備センサ
23 第一のレンズ
24 第二のレンズ
25a,25b ノズル列3ノズル
26a,26b 第三の部品
27 第三の照明部
28 第三の入射口
29 第三のセンサ
30 第三の予備センサ
31 第三のレンズ
32 照明部
33 入射口
34 第一の視野
35 第二の視野
36 第四のセンサ
37 第四の視野[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a component mounter that mounts electronic components and other components on a circuit board and other substrates.
[0002]
[Prior art]
Conventional electronic component mounting machines pick up components supplied from a supply unit with a nozzle of a head, take out the components, transport the components onto a substrate held by a substrate holding unit, and then mount the components on the substrate. I was Then, the inspection unit provided on the moving path of the head inspects the holding posture of the component sucked and held by the nozzle, and performs the mounting operation by correcting the posture of the component as necessary based on the inspection result. It was like.
[0003]
The head is provided with a plurality of nozzles. When the inspection unit inspects the holding posture of the component sucked by the nozzle, the image information of the component sucked by the plurality of nozzles is read one by one. Rather than performing the loading inspection, image information of a plurality of nozzles at a time, that is, image information of a plurality of components is captured by a single sensor provided in the inspection unit, and the inspection is performed. It was trying to shorten the time.
[0004]
When the holding posture of the component adsorbed by the nozzle is inspected, the head moves above the inspection unit. By using a line sensor or an area sensor with a shutter function as a sensor of the inspection unit, the head is moved. Inspection of the holding posture of the component adsorbed by the nozzle is performed while the head is moved without stopping temporarily above the inspection unit (hereinafter, this head is adsorbed by the nozzle while moving without stopping the head above the inspection unit) The operation of taking in the image information of the component and performing the holding posture inspection is called a scanning operation.) The time required for the holding posture inspection has been reduced.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-9-186492
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional electronic component mounting machine has the following problems.
[0007]
That is, when the inspection unit inspects the holding posture of the component sucked by the plurality of nozzles provided on the head, the image information of the plurality of components is captured at once by one sensor of the inspection unit. In order to perform a holding posture inspection using light beams emitted from the illuminating unit arranged at the outer periphery of the visual field range of the sensor that captures image information, that is, set the same at the same timing for multiple components with the same illuminating unit Since the light of the given amount of light is emitted, the image information of the shape of the part cannot be obtained clearly depending on the surface condition, material, color, etc. of the part, and the inspection accuracy is not good in the holding posture inspection in one scanning operation. In some cases, the inspection accuracy may not be improved by changing the setting of the light beam emitted from the illumination unit. Needs to re-acquire image information for posture inspection of components that cannot be inspected itself, which requires multiple scanning operations, increasing the time required for holding posture inspection, and consequently increasing the productivity of electronic component mounting machines. There was a case where it fell.
[0008]
In addition, since one sensor provided in the inspection unit captures the holding posture information of the components adsorbed by the plurality of nozzles at a time, the field of view of the sensor, that is, the field angle is increased, and the resolution per pixel of the sensor is reduced. As a result, sufficient inspection accuracy cannot be obtained, and as a result, the productivity of the electronic component mounting machine may decrease.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention provides a supply unit that supplies components, and a nozzle row in which at least one nozzle that takes out and conveys components supplied from the supply unit is arranged in the X direction and is orthogonal to the X direction. A head having a configuration arranged in at least two rows in the Y direction, a substrate holding unit for holding a substrate on which components conveyed by the head are mounted, and movement of the head from the supply unit to the substrate holding unit An inspection unit that is arranged in the path and inspects the holding posture of the component held by the nozzle; and the inspection unit includes an independent posture inspection sensor for each nozzle row of the nozzles arranged in the head. An illumination unit for irradiating a light beam toward the head during a posture inspection, and an entrance for optical information for capturing an image of a component held by the nozzle, By realizing the holding posture inspection of a plurality of components sucked by the nozzle row provided in the head by one scanning operation, the time required for the holding posture inspection is shortened, and the holding posture of the components held by the nozzles is achieved. Inspection accuracy can be improved, and as a result, the productivity of the electronic component mounter can be improved.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The invention according to claim 1 of the present invention is characterized in that, in the X direction, a nozzle row in which at least one or more nozzles for picking up and feeding components supplied from the supply unit are arranged in the X direction. A head having a configuration in which at least two rows are arranged in the orthogonal Y direction, a substrate holding unit for holding a substrate on which components conveyed by the head are mounted, and a head from the supply unit to the substrate holding unit for the head. An inspection unit arranged on a movement path for inspecting a holding posture of a component held by the nozzle; and an inspection unit having an independent posture inspection sensor for each nozzle row of the nozzles arranged on the head. A component mounting machine configured to have an illumination unit that irradiates a light beam toward the head during a posture inspection, and an entrance for optical information for capturing an image of a component held by the nozzle. By realizing the holding posture inspection of a plurality of components adsorbed by a plurality of nozzle rows provided on the head by one scanning operation, the time required for the holding posture inspection is reduced, and the number of components held by the nozzles is reduced. The accuracy of the holding posture inspection can be improved, and as a result, the productivity of the component mounter can be improved.
[0011]
The invention according to claim 2 of the present invention is the component mounter according to claim 1, wherein an independent entrance and an illuminating section are provided for each sensor of the inspection section. The setting of the light beam emitted from the illumination unit can be performed independently for each component adsorbed to each nozzle row, and the holding posture inspection of a plurality of components adsorbed to each nozzle row can be performed by one scanning operation. As a result, the time required for the posture inspection can be reduced, and as a result, the productivity of the component mounter can be improved.
[0012]
The invention according to claim 3 of the present invention is the component mounting machine according to claim 2, wherein the visual field centers of the sensors of the inspection unit are aligned and arranged in the X direction, and the plurality of nozzles provided in the head are provided. The image information of the components picked up in the row can be taken in at the same timing, so that the time required for inspection of the holding posture of the components picked up by the nozzle is reduced, and as a result, the productivity of the component mounter is improved. can do. Further, the space occupied by the inspection unit in the X direction can be made small and compact, and as a result, a compact component mounter can be configured.
[0013]
The invention according to claim 4 of the present invention is the component mounter according to claim 2, wherein the visual field centers of the sensors of the inspection unit are arranged while being shifted in the X direction, and the plurality of nozzles provided in the head are provided. When the interval between the rows is narrow, a sufficient space for installing the illumination unit cannot be obtained in a state where the fields of view of the sensors of the inspection unit are aligned in the X direction and the amount of light emitted from the illumination unit is insufficient. Even if there is a component that cannot secure the holding posture inspection accuracy of the component adsorbed by the nozzle, the position inspection accuracy of the component held by the nozzle can be improved by arranging the sensor's fields of view shifted in the X direction. It is possible to secure an installation space for the illumination unit that irradiates a sufficient amount of light rays to secure the light amount, and as a result, it is possible to improve the productivity of the component mounter.
[0014]
In the invention according to claim 5 of the present invention, when three or more nozzle rows provided in the head are arranged in the Y direction, the visual field centers of the sensors of the inspection unit are arranged in a zigzag manner in the X direction. 5. The component mounting apparatus according to claim 4, wherein a space occupied in the X direction is smaller than a case where the centers of the visual fields of the respective sensors are sequentially shifted in the X direction and arranged, so that a plurality of nozzle rows provided in the head are provided. The time required to capture the image information of the holding posture of the components adsorbed on the surface can be reduced, and as a result, the productivity of the component mounter can be improved and the inspection unit can be made compact, resulting in compact component mounting Machine can be configured.
[0015]
In the invention according to claim 6 of the present invention, a common entrance and an illuminating unit are provided for all the sensors of the inspection unit, and the visual field centers of the sensors are arranged so as to be shifted in the X direction. By mounting a common entrance and an illumination unit for all sensors in the inspection unit, the installation space for the illumination unit is ensured regardless of the interval between a plurality of nozzle rows provided in the head. It is possible to easily configure the illumination unit to obtain the light quantity necessary to obtain the inspection accuracy of the holding posture inspection of the component sucked by the nozzle, and to improve the accuracy of the holding posture inspection of the component held by the nozzle In addition, the amount of light emitted from the illumination unit for each sensor, that is, for each component adsorbed to each nozzle row provided in the head, is arranged by displacing the center of the visual field of each sensor in the X direction. Can be performed, and the holding posture inspection of a plurality of components adsorbed to each nozzle row can be performed by one scanning operation, so that the time required for the posture inspection can be shortened, and as a result, the component The productivity of the mounting machine can be improved.
[0016]
In the invention according to claim 7 of the present invention, a reflector such as a mirror is provided between the entrance and the sensor, and the sensor is disposed on the side surface of the inspection unit. Wherein the optical information of the component adsorbed to the nozzle incident from the entrance port is reflected by the reflector in the direction of the sensor arranged on the side surface of the inspection unit, whereby the inspection unit The height of the component can be reduced, the rigidity of the inspection part increases accordingly, and the accuracy of the holding posture inspection of the component adsorbed by the nozzle can be improved, resulting in the productivity of the component mounting machine. Can be improved. Further, by arranging the sensor on the side surface of the inspection unit, maintenance such as adjustment and replacement of the sensor is facilitated.
[0017]
According to an eighth aspect of the present invention, a reflection / transmission member such as a half mirror or a prism is provided between an entrance and a sensor to reflect optical information of a component adsorbed by a nozzle entering from the entrance. 7. The component mounting machine according to claim 1, wherein the sensors of the inspection unit are alternately arranged on the reflection light side and the transmission light side of the transmission body, wherein the sensor is a lower surface of the inspection unit. 8. When the nozzles arranged on the head become wider than necessary due to the external dimensions of the sensor when they are arranged side by side on the same By alternately arranging the sensors of the inspection section on the reflection light side and the transmission light side of the reflection / transmission body, the interval between the nozzle rows arranged on the head can be reduced, and as a result, the head can be made compact. To The kill things. Further, since the space occupied by the inspection unit in the Y direction can be reduced, the inspection unit can be made compact.
[0018]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the component mounter according to the eighth aspect, wherein a lens is disposed between the reflector / transmitter and the sensor of the inspection unit, wherein the plurality of nozzle rows provided on the head are provided. The distance between the sensors is narrow, that is, when the sensors of the inspection unit are arranged side by side on the same surface on the lower surface and side surface of the inspection unit, the distance between the sensors is narrow, and it is not possible to secure a lens of sufficient brightness for the sensor. Even if the brightness of the light information taken into the device is insufficient and the holding posture inspection accuracy of the component adsorbed by the nozzle cannot be ensured, a reflecting / transmitting member is provided between the entrance and the sensor, and the reflected light from the reflecting / transmitting member is provided. By arranging the sensors of the inspection section alternately on the side and the transmitted light side and arranging the lens between the reflection / transmission body and each sensor of the inspection section, the lens diameter can be increased. Nose placed in Model improves retention posture inspection accuracy of the adsorbed components, it is possible to achieve the result as the component mounter improve productivity.
[0019]
According to a tenth aspect of the present invention, a reflection / transmission member such as a half mirror or a prism is provided between an entrance and a sensor, and the reflection / transmission member is provided at an arbitrary position where an image can be captured on the transmitted light side. The component mounting machine according to any one of claims 1 to 6, further comprising a sensor, wherein the component mounting machine is optimal for holding posture inspection of a component adsorbed to each nozzle among a plurality of sensors of the inspection unit. The accuracy of the holding posture inspection can be improved by capturing the image information of the component with the sensor, and the posture inspection accuracy of the component sucked by the nozzle can be improved and the inspection can be improved by increasing the number of sensors. The number of target components can be increased, and as a result, the productivity of the component mounter can be improved.
[0020]
The invention according to claim 11 of the present invention is the component mounter according to any one of claims 1 to 10, wherein the sensors of the inspection unit include sensors having different viewing angles. Of the plurality of sensors, by capturing the image information of the component with a sensor having a viewing angle that is optimal for the holding posture inspection of the component sucked by each nozzle, the accuracy of the holding posture inspection can be improved, and the viewing angle can be improved. By including different sensors, it is possible to improve the accuracy of the posture inspection of the component sucked by the nozzle and expand the number of components to be inspected. As a result, it is possible to improve the productivity of the component mounter. .
[0021]
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided the component mounter according to any one of the first to eleventh aspects, wherein the sensors of the inspection unit include sensors having different resolutions. Of the sensors, the resolution sensor that is optimal for holding and posture inspection of the component adsorbed by each nozzle can capture the image information of the component to improve the accuracy of the holding posture inspection and include sensors with different resolutions As a result, it is possible to improve the accuracy of the posture inspection of the component sucked by the nozzle and to expand the number of components to be inspected, thereby improving the productivity of the component mounter.
[0022]
In each of the embodiments, an electronic component mounter will be described as an example of a component mounter.
[0023]
(Embodiment 1)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0024]
FIG. 1 is a schematic plan view showing an electronic component mounter according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a head of the electronic component mounter, and FIGS. FIG. 3 is a plan view of an inspection unit of the mounting machine, a timing chart of capturing image information (hereinafter, referred to as imaging) of a component sucked by a nozzle in the inspection unit, a cross-sectional view of the inspection unit, and a side view of the inspection unit.
[0025]
As shown in FIG. 1, the supply unit 2 has a plurality of supply bodies 3 for supplying components (not shown in FIG. 1), and the components supplied by the supply unit 2 are movable in the XY directions. The head 6 is provided with a plurality of nozzles (described later) to suck and hold, and is mounted on the substrate 5 held by the substrate holding unit 4. The substrate holding unit 4 not only holds the substrate 5 but also has a role of transporting and positioning the substrate 5 in the X direction.
[0026]
As shown in FIG. 2, the head 6 has five nozzle rows 1a 8e to 8e and two nozzle rows 2a 9a to 9e, each having five nozzle rows arranged in the X direction in two rows in the Y direction. Ten nozzles are arranged. The arrangement interval of the five nozzles in each of the nozzle rows 1a 8e to 8e and the nozzle array 2 nozzles 9a to 9e is set in accordance with the arrangement interval of the supply body 3 of the supply section 2, Is configured to be able to adsorb components. The interval between the two nozzle rows of the nozzle row 1 nozzles 8a to 8e and the nozzle row 2 nozzles 9a to 9e is determined in consideration of the external dimensions of the components to be sucked by the nozzles of each nozzle row. Are spaced apart from each other by a distance that does not cause contact or interference. Reference numeral 10 denotes a motor for correcting the rotational position of the nozzle row 1 nozzles 8a to 8e and the nozzle row 2 nozzles 9a to 9e around the axis, and by rotating this motor 10, the nozzle row 1 nozzle 8a The configuration is such that the rotational positions of the nozzles 8e and the nozzles of the nozzle rows 2a 9e can be adjusted.
[0027]
An inspection unit 7 is disposed between the supply unit 2 and the substrate holding unit 4, and the inspection unit 7 sucks the nozzles 1 to 8 e and the nozzles 2 to 9 e arranged in the head 6. Inspect the holding posture of the parts.
[0028]
Although not shown, the electronic component mounter 1 is provided with a control unit for controlling the operation of each unit. This control unit stores mounting position information such as the type of components mounted on the board 5 and the mounting position and angle. The inspection unit 7 inspects the holding posture of the components held by the nozzle rows 1 nozzles 8a to 8e and the nozzle rows 2 nozzles 9a to 9e arranged on the head 6 based on the image information of the picked-up parts. When the holding posture of the component is deviated from a predetermined one, the control unit corrects this deviation by moving the XY movement amount of the head 6 and the rotation angle of the motor 10 of the head 6, ie, the nozzle row. While calculating the rotation angles of the one nozzle 8a to 8e and the nozzle row 2 nozzles 9a to 9e, the control unit controls the operation of each unit and mounts the component on the board 5.
[0029]
The electronic component mounter 1 of the present embodiment has a symmetrical two-stage configuration as shown in FIG. 1 in order to improve productivity, and each stage can perform mounting operation independently. is there.
[0030]
Next, a detailed description will be given of the holding posture inspection in the inspection unit 7 of the components adsorbed by the nozzle rows 1 nozzles 8a to 8e and the nozzle rows 2 nozzles 9a to 9e arranged in the head 6.
[0031]
In FIG. 3, reference numerals 11a and 11b denote first components sucked and held by nozzles 1a and 8b arranged in the head 6 (not shown in FIG. 3). Numerals 12a and 12b designate nozzles 2a 9a. , 9b. Note that the third and subsequent nozzles 8c, 8d, 8e, 9c, 9d, 9e in each nozzle row and the components adsorbed by these nozzles are not shown in FIG. 3 and are not shown in FIG. Is also omitted. Reference numeral 13 denotes a first sensor for imaging the holding posture of the first components 11a and 11b sucked and held by the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b, and 15 denotes the first components 11a and 11b at the time of the imaging. Is a first illuminating unit for irradiating a light beam toward the camera, and 17 is a first entrance for taking in optical information at the time of imaging. Similarly, 14 is a second sensor for imaging the second components 12a and 12b sucked and held by the nozzle array 2 nozzles 9a and 9b, and 16 is directed to the second components 12a and 12b during the imaging. A second illumination unit 18 for irradiating light rays is a second entrance for taking in optical information at the time of imaging. The first and second illumination units 15 and 16 are installed along the outer peripheral portions of the first and second entrances 17 and 18, respectively. Here, the interval between the center of the field of view of the first sensor 13 and the center of the field of view of the second sensor 14 is the interval between the nozzle rows arranged in the head 6, that is, the center of the nozzle row 1 nozzle 8a and the nozzle 9a of the nozzle row 2 It is arranged so as to coincide with the center interval. The center of the first entrance 17, the center of the first illumination unit 15, and the center of the field of view of the first sensor 13 are arranged so as to coincide with each other, and similarly, the center of the second entrance 18 and the second The center of the illumination unit 16 and the center of the field of view of the second sensor 14 are also arranged so as to match. The center of the first entrance 17 and the center of the second entrance 18 are arranged without being shifted in the X direction, and the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b and the nozzle row 2 nozzle 9a of the head 6 are arranged. , 9b, the line connecting the centers of the nozzles corresponding to the Y direction, that is, the line connecting the center of the nozzle 8a of the nozzle row 1 and the center of the nozzle 9a, the center of the first inlet 17 and the second inlet 18 Are connected to be parallel to each other.
[0032]
When performing the holding posture inspection of the first component 11a, 11b and the second component 12a, 12b sucked by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b and the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b arranged in the head 6, First, the Y direction position of each nozzle row of the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b and the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b arranged in the head 6 and the center of each visual field of the first and second sensors 13 and 14 of the inspection unit 7 After the head 6 has been moved in the Y direction so that the values coincide (FIG. 3 has already been moved in the Y direction), the head 6 is moved in the X direction as indicated by the arrow in FIG. After passing over the unit 7, the first and second sensors 13 and 14 take images of the first and second components 8a and 8b and 9a and 9b respectively for each component. The imaging of the first and second parts 8a and 8b and 9a and 9b is performed by using the shutter function of the area sensor when the first and second sensors 13 and 14 are area sensors. The head 6 is moved over the first and second entrances 17 and 18 of the inspection section 7 without stopping when passing over the upper part 7. More specifically, as shown in the timing chart of FIG. 4, the head 6 moves on the inspection unit 7 in the X direction, and the nozzle row 1 nozzle 8a and the nozzle row 2 nozzle 9a move to the first and second entrances, respectively. The shutters of the first and second sensors 13 and 14 are opened at the moment when they pass through the centers of the first and second sensors 13 and 14, that is, the centers of the visual fields of the first and second sensors 13 and 14 and exposure is performed. The imaging of the first component 11a attracted to the row 1 nozzle 8a and the second component 12a attracted to the nozzle row 2 nozzle 9a by the second sensor 14 are performed simultaneously. Further, the head 6 is kept moving in the X direction, and the first and second sensors 13b and 8b at the moment when the nozzles 1b and 2b pass the visual field centers of the first and second sensors 13 and 14, respectively. , 14 are opened to perform exposure, and the first component 11b attracted to the nozzle row 1 nozzle 8b by the first sensor 13 and the second component 11b attracted to the nozzle row 2 nozzle 9b by the second sensor 14. The imaging of the component 12b is performed simultaneously. Hereinafter, although not shown, the imaging of all the parts sucked by the ten nozzles arranged on the head 6 is performed in the same manner. At the moment of imaging using the shutter function of the first and second sensors 13 and 14, the components to be imaged under the control of the control unit are controlled by the first and second illumination units 15 and 16. The irradiation of the light beam set for each is performed. When line sensors are used as the first and second sensors 13 and 14, in the description of the case where the area sensor is used, instead of using the shutter function of the sensor, the imaging target component is not used. The point that the first and second sensors 13 and 14 continue to capture image information while passing through the field of view of the second sensors 13 and 14, and the imaging target component is the first and second sensors 13 and 14. The first and second illumination units 15 and 16 continue to emit light while passing through the field of view, that is, while continuing to capture image information by the first and second sensors 13 and 14. Only the difference is that the order of imaging is the same.
[0033]
With such a configuration, the first component 11a and the second component 12a and the first component 11b and the second component 12b that pass through the inspection unit 7 in the Y direction , The light beams emitted from the second illumination units 17 and 18 can be set independently, so that the first component 11a and the second component 12a and the first component 11b and the second component 12b The head 6 moves in the X direction and only passes once over the inspection unit 7 even in the case of a combination in which the appearance differs due to the same ray setting and the accuracy of the posture inspection is insufficient or the posture inspection itself cannot be performed. That is, since all the components can be imaged and the posture inspection can be performed by one scanning operation, and the center of the field of view of the first and second sensors 13 and 14 is arranged without being shifted in the X direction. 2 at the same timing Since imaging of parts becomes possible Hakare to reduce the time required for imaging of all parts, as a result, it can be shortened the time required for holding the posture inspection.
[0034]
In addition, the first and second nozzles of each of the first nozzles 8a and 8b and the second nozzle 9a and 9b of the second nozzle row, that is, each one of the first parts 11a and 11b and the second parts 12a and 12b, respectively. Since the imaging is performed using the second sensors 13 and 14, the resolution per pixel of the sensor is rough compared to the case where the field of view is enlarged by one sensor and imaging of a plurality of components is performed as in the related art. The accuracy of the holding posture inspection can be improved without any problem.
[0035]
Reference numeral 19 in FIGS. 5 and 6 denotes a reflector such as a mirror, and the first and second components 11a which enter from the first and second entrances 17 and 18 disposed above the inspection unit 7. , 11b and 12a and 12b are reflected, and first and second sensors 13 and 14 for imaging are arranged on the side surface of the inspection unit 7. With such a configuration, the first and second sensors 13 and 14 are installed on the lower surface of the inspection unit 7 to directly receive optical information from the first and second entrances 17 and 18. As compared with the case, the height of the inspection unit 7 can be reduced, and the rigidity of the inspection unit 7 can be increased accordingly, and the accuracy of inspection of the holding posture of the parts can be improved. By arranging the first and second sensors 13 and 14 on the side surfaces, the first and second sensors 13 and 14 are arranged on the lower surface, that is, inside the inspection unit 7 without the reflector 19. This facilitates maintenance such as adjustment and replacement of the switches 13 and 14.
[0036]
Although not shown, the first sensor 13 and the second sensor 14 do not need to have the same viewing angle and resolution, and by arranging different combinations of sensors, it is possible to expand the parts to be held and inspected, that is, The number of compatible components as the component mounter 1 can be expanded and productivity can be improved. As a specific example, the viewing angle of the first sensor 13 is set to 8 mm square, and the holding posture inspection target component is changed from a square chip component having an outer dimension of 6 mm in width to 3 mm in length to an odd-shaped component having an outer dimension of 6 mm in square. The view angle of 6 mm square is used as the component to be inspected for holding posture, from a chip part having an external dimension of 4 mm in width to a vertical dimension of 2 mm to an odd-shaped part having an external dimension of up to 4 mm in square. The resolution of the sensor 13 is set to 300,000 pixels, and the resolution of the sensor 14 is set to 800,000 pixels with an angle of 8 mm square. It is possible to do. However, when the viewing angles and the resolutions of the first and second sensors 13 and 14 are different from each other, the nozzles 1a and 8b and the nozzles 2a and 9b arranged in the head 6 adsorb the nozzles. The first parts 11a and 11b and the second parts 12a and 12b are limited to the holding posture inspection target parts of the first sensor 13 and the second sensor 14, respectively. It is necessary to devise the arrangement order and the order of picking up components from the supply body 3.
[0037]
Further, in the present embodiment, the number of nozzles provided in the head is two and the number of nozzles in each row is five. However, the present invention is not limited to this, and three or more rows may be used. May be other than five. The number of sensors, lighting units, and entrances corresponding to this may be three or more. This is the same in the second and subsequent embodiments.
[0038]
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0039]
The second embodiment of the present invention differs from the first embodiment in that the reflecting / transmitting body 20 is replaced with the first and second entrances 17 and 18 and the first and second sensors 13 and 18 instead of the reflecting body 19. 14 except that a spare sensor is separately arranged on the transmitted light side of the reflecting / transmitting member 20. Other points have the same configuration. The same numbers are given and the detailed description is omitted.
[0040]
7 and 8, reference numeral 20 denotes a reflecting / transmitting member including a half mirror or a prism, 13 denotes a reflected light side of the reflecting / transmitting member 20, and 21 denotes a transmitted light side of the reflecting / transmitting member 20. A first sensor and a first preliminary sensor for imaging the first components 11a and 11b adsorbed by the nozzle rows 1 nozzles 8a and 8b of the head 6 provided are a reflection / transmission body 20 and a first sensor. Is a second component for imaging the second components 12a and 12b adsorbed by the nozzle rows 2 nozzles 9a and 9b of the head 6 provided on the transmitted light side of the reflection / transmission member 20. And a second spare sensor. Here, the visual field center of the first sensor 13 and the visual field center of the first preliminary sensor 21, and the visual field center of the second sensor 14 and the visual field center of the second preliminary sensor 22 are arranged so as to coincide with each other. ing. Further, the first sensor 13 and the first preliminary sensor 21 and the second sensor 14 and the second preliminary sensor 22 have different resolutions or viewing angles, or have different resolutions and viewing angles. Things.
[0041]
Thus, the holding posture inspection of each of the first component 11a, 11b and the second component 12a, 12b sucked by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b and the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b of the head 6 is performed. In the configuration, there are two types of sensors having different resolutions or viewing angles, or both of them, and selectively use these two types of sensors in accordance with a part to be imaged at the time of imaging. Accordingly, it is possible to improve the inspection accuracy of the holding posture or expand the parts to be subjected to the posture inspection.
[0042]
In the second embodiment, the holding posture inspection is performed on the first component 11a, 11b and the second component 12a, 12b sucked by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b and the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b. For this reason, two types of sensors having different resolutions and / or different viewing angles exist, but the first spare sensor 21 or the second spare sensor may be used as the electronic component mounter 1 as necessary. Only one of the spare sensors of the sensor 22 is arranged in the inspection unit 7, and only one of the first parts 11a and 11b or the second parts 12a and 12b is used for the resolution or the resolution for the holding posture inspection. It is also possible to adopt a configuration in which two types of sensors having different viewing angles or both of them are present.
[0043]
(Embodiment 3)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0044]
The third embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that a reflector / transmitter 20 is arranged between the entrance and the sensor instead of the reflector 19, and is arranged on the side surface of the inspection unit 7. A second sensor 14 that performs imaging for holding posture inspection of the second components 12a and 12b adsorbed by the nozzle rows 2 nozzles 9a and 9b, is disposed on the transmitted light side of the reflecting / transmitting body 20, and The only difference is that the lenses for the first and second sensors 13 and 14 are limited between the reflecting / transmitting body 20 and the first and second sensors 13 and 14. Since they have the same configuration, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
[0045]
9 to 11, reference numeral 20 denotes a reflecting / transmitting member such as a half mirror provided between the first and second entrances 17, 18 and the first and second sensors 13, 14, and 23 denotes a head. 6 is a first lens of the first sensor 13 for inspecting the holding posture of the first components 11a and 11b sucked by the first nozzles 8a and 8b of the sixth nozzle row, and the reflector / transmitter 20 and the first sensor 13 It is installed between. Reference numeral 24 denotes a second lens of the second sensor 14 for inspecting the holding posture of the second components 12a and 12b sucked by the nozzle array 2 nozzles 9a and 9b. It is installed between.
[0046]
With such a configuration, when the first and second sensors 13 and 14 are arranged side by side on the same lower surface or side surface of the inspection unit 7, the outer dimensions of the first and second sensors 13 and 14 are reduced. When the distance between the first and second entrances 17 and 18 must be made wider than necessary, that is, when the nozzles 1a and 8b and the nozzles 2a and 9b of the nozzle Even when the interval between the nozzle rows becomes wider than necessary, the reflection / transmission member 20 is provided between the first and second entrances 17 and 18 and the first and second sensors 13 and 14, and the reflection / transmission member 20 is provided. A head in which the sensors of the inspection unit 7 are alternately arranged on the reflected light side and the transmitted light side of the transmitting body 20, that is, the first sensor 13 is arranged on the reflected light side and the second sensor 14 is arranged on the transmitted light side. No. 1 nozzles 8a and 8b arranged in Becomes capable Le columns 2 nozzle 9a, the head 6 can reduce the distance of the nozzle rows 9b compact. Further, since the distance between the first entrance 17 and the second entrance 18 of the inspection section 7 can be reduced, the dimension of the inspection section 7 in the Y direction can be made compact.
[0047]
In addition, by disposing the first and second lenses 23 and 24 between the reflecting / transmitting member 20 and the first and second sensors 13 and 14, the nozzles 8a and 8b provided in the head 6 can be provided. In the state where the distance between the nozzles 9a and 9b and the nozzles 9a and 9b is narrow and the first and second sensors 13 and 14 are arranged side by side on the same lower surface or side surface of the inspection unit 7, the first and second sensors 13 and 14 are arranged. And the brightness of the optical information captured by the first and second sensors 13 and 14 is insufficient and the nozzle rows 1 and 8b and the nozzle rows 2 and 9a, Even when the holding posture inspection accuracy of the first and second components 11a and 11b and 12a and 12b sucked by the nozzle 9b cannot be ensured, the lens diameter can be increased. Nozzles 8a, 8b and nozzle row Nozzles 9a, first adsorbed to 9b, a second part 11a, 11b and 12a, it is possible to improve the 12b holding posture inspection accuracy.
[0048]
(Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0049]
The fourth embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that the head 6 has one additional nozzle array in which five nozzles are arranged in the X direction, and three nozzle arrays are arranged in the Y direction. One nozzle is provided, and one sensor is added to the inspection unit 7 in order to perform a holding posture inspection of the components adsorbed by the three nozzle rows, so that a total of three sensors are provided. Are different from each other in that they are arranged in a zigzag manner in the X direction, and the other points have the same configuration. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.
[0050]
Numerals 26a and 26b in FIG. 12 are third components that are suction-held by the nozzles 3a 25a and 25b arranged in the nozzle row 3 of the head 6. Note that the third to fifth nozzles of the three nozzle rows and the components adsorbed by these nozzles are not shown in FIG. 12 and are omitted in the following description. . Although not shown, the head 6 has a configuration in which three nozzle rows 1, 2, and 3 in which five nozzles are arranged in the X direction are arranged in the Y direction, and the head 6 has a total of 15 nozzles. is there.
[0051]
12 to 15, reference numeral 29 denotes a third sensor for imaging the holding posture of the third components 26a and 26b sucked and held by the nozzle array 3 nozzles 25a and 25b. A third illumination unit irradiates light rays toward the third components 26a and 26b, a third entrance 28 for taking in optical information at the time of imaging, and the third illumination unit 27. Is provided along the outer periphery of the third entrance 28. Here, the interval in the Y direction between the center of the first sensor 13 and the center of the field of view of the second sensor 14 and the interval in the Y direction between the center of the field of view of the second sensor 14 and the center of the field of view of the third sensor 29 are: The spacing between the nozzle rows of the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b and the nozzle row of the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b and the spacing between the nozzle rows of the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b and the nozzle row 3 nozzles 25a and 25b, The distance between the center of the nozzle row 1 nozzle 8a and the center of the nozzle 9a of the nozzle row 2 and the distance between the center of the nozzle row 2 nozzle 9a and the center of the nozzle row 3 nozzle 25a are aligned. The center of the first entrance 17, the center of the first illumination unit 15, and the center of the field of view of the first sensor 13 are arranged so as to coincide with each other, and similarly, the center of the second entrance 18 and the second The center of the illumination unit 16 and the center of the field of view of the second sensor 14 are also arranged so as to coincide with each other, and similarly, the center of the third entrance 28, the center of the third illumination unit 27, and the center of the field of view of the third sensor 29. Are also arranged to match. The center of the first entrance 17 and the center of the third entrance 28 are arranged without being shifted in the X direction, that is, the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b and the nozzle row 3 nozzles of the head 6 are arranged. A line connecting the centers of the nozzles 25a and 25b corresponding to the Y direction, for example, a line connecting the center of the nozzle 8a of the nozzle row 1 and the center of the nozzle 26a of the nozzle row 3, the center of the first entrance 17 and the third incidence Lines connecting the centers of the mouths 28 are arranged to be parallel. In addition, the center of the first entrance 17 and the center of the second entrance 18 are offset from each other in the X direction, and the center positions of the first, second, and third entrances 17, 18, and 28, that is, the first , The second and third sensors 13, 14 and 29 are arranged such that the center of each field of view is zigzag in the X direction.
[0052]
Next, a detailed description will be given of the inspection of the holding posture in the inspection unit 7 for the components adsorbed by the nozzles arranged on the head 6.
[0053]
The first component 11a, 11b and the second component 12a, 12b, which are adsorbed by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b, the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b, and the nozzle row 3 nozzles 25a, 25b arranged on the head 6, When the holding posture inspection of the third components 26a and 26b is performed, first, each nozzle of the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b, the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b, and the nozzle row 3 nozzles 26a and 26b arranged in the head 6 After moving the head in the Y direction so that the row and the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 of the inspection unit 7 coincide with the Y direction position of the center of each field of view, the arrow shown in FIG. As described above, the head is moved in the X direction to pass over the inspection unit 7, and the first, second, and third components 11a, 11b, and 12a are respectively detected by the first, second, and third sensors 13, 14, 29. , 2b and 26a, the imaging 26b performed for each one piece. When the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 are area sensors, the imaging of the first, second, and third components 11a, 11b and 12a, 12b, and 26a, 26b is performed by the first sensor. By using the shutter function of the first, second and third sensors 13, 14, and 29, the head is moved to the first, second, and third positions of the inspection unit 7 when the head passes over the inspection unit 7. It is performed without stopping on the mouths 17, 18, and 28 once. Specifically, as shown in the timing chart of FIG. 13, the head moves on the inspection unit 7 in the X direction, and the nozzle row 1 nozzle 8a and the nozzle row 3 nozzle 25a are moved to the first and third entrances 17 respectively. , 28, that is, the center of the field of view of the first and third sensors 13, 29, the shutters of the first and third sensors 13, 29 are opened and exposure is performed. The imaging of the first component 11a sucked by the one nozzle 8a and the third component 26a sucked by the nozzle array 3 nozzle 25a by the third sensor 29 are performed simultaneously. Further, the head is continuously moved in the X direction, and the shutter of the second sensor 14 is opened and exposure is performed at the moment when the nozzle array 2 nozzle 9a passes through the center of the second entrance 18, that is, the center of the visual field of the second sensor 14. Then, the second sensor 14 captures an image of the second component 12a sucked by the nozzle array 2 nozzle 9a. Further, the head is continuously moved in the X direction, and at the moment when the nozzle row 1 nozzle 8b and the nozzle row 3 nozzle 25b pass the center of the field of view of the first and third sensors 13 and 29, respectively, the first and third sensors 13 and The shutter 29 is opened to perform exposure, and the first component 11b attracted to the nozzle row 1 nozzle 8b by the first sensor 13 and the third component attracted to the nozzle row 3 nozzle 25b by the third sensor 14 The imaging of 26b is performed simultaneously. Further, the head is continuously moved in the X direction. At the moment when the nozzle 9b passes the center of the field of view of the second sensor 14, the shutter of the second sensor 14 is opened and exposure is performed. The imaging of the second component 12b sucked by the two nozzles 9b is performed. Hereinafter, although not shown, the imaging of all the parts sucked by the 15 nozzles arranged in the head is performed in the same manner. At the moment of imaging using the shutter function by the first, second, and third sensors 13, 14, 29, the control of the control unit controls the first, second, and second components to be imaged. Irradiation of light rays set for each component is performed by the three illumination units 15, 16, and 27. When a line sensor is used as the first, second, and third sensors 13, 14, and 29, in the description of the case where the area sensor is used, instead of using the shutter function of the sensor, the imaging target component is used. Keeps capturing the image information by the first, second and third sensors 13, 14 and 29 while passing through the field of view of the first, second and third sensors 13, 14 and 29. And while the part to be imaged passes through the field of view of the first, second, and third sensors 13, 14, 29, that is, the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 generate image information. The order of imaging is the same except that the irradiation of light rays is continued by the first, second, and third illumination units 15, 16, and 27 while capturing is continued.
[0054]
The first components 11a, 11b and the second components adsorbed by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b, the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b, and the nozzle row 3 nozzles 25a, 25b in the detailed description of the holding posture inspection described above. The imaging order of the 12a, 12b and the third components 26a, 26b by the first, second, and third sensors 13, 14, 29 is determined by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b and the nozzle row 2 nozzles provided in the head. The nozzle interval in each of the nozzle rows 9a and 9b and the nozzle row 3 nozzles 25a and 25b, that is, the interval between the center of the nozzle row 1 nozzle 8a and the center of the nozzle row 1 nozzle 8b is the center of the first entrance 17 and the second incidence. This is an example in the case of the electronic component mounting machine 1 having a configuration larger than the interval in the X direction of the center of the mouth 18. Although the order of the components to be imaged when the distance between the centers of the nozzles is smaller than the distance between the center of the first entrance 17 and the center of the second entrance 18 in the X direction is not shown, first the nozzle row 1 nozzle The imaging of the first and third components 11a and 26a sucked by the nozzle 8a and the nozzle row 3 nozzle 25a is simultaneously performed by the first and third sensors 13, 29, respectively, and then the nozzle row 1 nozzle 8b and the nozzle row The imaging of the first and third components 11b and 26b sucked by the three nozzles 25b is performed simultaneously by the first and third sensors 13 and 29, respectively, and then the second nozzle sucked by the nozzle 9a of the second nozzle array. The imaging of the component 12a is performed by the second sensor 14, and then the imaging of the second component 12b sucked by the nozzle array 2 nozzle 9b is performed by the second sensor 14. Further, an image is taken when the distance between the center of the nozzle row 1 nozzle 8a and the center of the nozzle row 1 nozzle 8b matches the distance between the center of the first entrance 17 and the center of the second entrance 18 in the X direction. Although the order of the components is not shown, the imaging of the first and third components 11a and 26a sucked by the nozzle row 1 nozzle 8a and the nozzle row 3 nozzle 25a is performed by the first and third sensors 13 and 29, respectively. The first, second, and third components 11b, 12a, and 26b adsorbed by the nozzle row 1 nozzle 8b, the nozzle row 2 nozzle 9a, and the nozzle row 3 nozzle 25b are imaged first and second, respectively. The second and third sensors 13, 14, and 29 simultaneously perform imaging, and then the second sensor 14 performs imaging of the second component 12 b sucked by the second nozzle 9 b.
[0055]
With such a configuration, the first component 11a, the second component 12a, and the third component 26a, and the first component 11b and the second component 12b that pass through the inspection unit 7 side by side in the Y direction are arranged. Since the setting of the light beams emitted from the first, second, and third illumination units 17, 18, and 27 can be performed independently for the first component 11a and the second component 26b, The component 12a and the third component 26a, and the first component 11b, the second component 12b, and the third component 26b have different appearances with the same ray setting, and the posture inspection accuracy is insufficient or the posture inspection itself cannot be performed. Even in the case of a combination in which components exist, it is possible to perform imaging and posture inspection of all components only by moving the head in the X direction and passing the inspection unit 7 once, that is, by one scanning operation.
[0056]
In addition, each nozzle of the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b, the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b, and the nozzle row 3 nozzles 25a and 25b, that is, the first parts 11a and 11b, the second parts 12a and 12b, and the third Since the imaging is performed using the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 for each of the components 26a and 26b, the field of view can be increased by one sensor as in the related art. As a result, the resolution per pixel of the sensor is not reduced compared to the case where a plurality of components are imaged, and the accuracy of the holding posture inspection can be improved.
[0057]
Further, by arranging the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 such that the centers of the visual fields are shifted in the X direction and arranged, the nozzle rows 1a and 8b provided in the head and the nozzle rows The nozzle row interval between the two nozzles 9a and 9b and the nozzle row 3 nozzles 25a and 25b is narrow, and the visual field centers of the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 of the inspection unit 7 are aligned in the X direction. In the arrangement state, sufficient illumination installation space for the first, second, and third illumination units 15, 16, and 27 cannot be obtained, and the first, second, and third illumination units 15, 16, and 27 emit light. The first, second, and third components 11a, 11b adsorbed by the nozzle array 1 nozzles 8a, 8b, the nozzle array 2 nozzles 9a, 9b, and the nozzle array 3 nozzles 25a, 25b due to insufficient light intensity of the light beam to be emitted. And 12a, 12b and 26a, 2 Even if the holding posture inspection accuracy of b may not be ensured, the center of the visual field of the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 may be shifted and arranged in the X direction to improve the accuracy of the posture inspection. Lighting installation space for the first, second, and third lighting units 15, 16, and 27 for irradiating a sufficient light beam can be secured, and the accuracy of the posture inspection can be improved.
[0058]
In addition, the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 are arranged so that the centers of the visual fields of the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 are staggered in the X direction and are arranged. , 29 can be reduced in space in the X direction of the inspection unit 7 as compared with the case where the fields of view are sequentially shifted and arranged in the X direction. For holding posture inspection of the first, second and third parts 11a, 11b and 12a, 12b and 26a, 26b sucked by the nozzles 8a, 8b and the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b and the nozzle row 3 nozzles 25a, 25b. Since the distance that must be moved on the first, second, and third entrances 17, 18, and 28 of the inspection unit 7 at the time of imaging is shortened, the first, second, and third components 11a, 11a, 11b and 12a 12b and 26a, it is possible to shorten the time required for time or holding posture inspection required for imaging 26b.
[0059]
Although not shown, the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 do not need to have the same viewing angle and the same resolution. , 8b and the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b and the nozzle row 3 nozzles 25a, 25b as the first parts 11a, 11b, the second parts 12a, 12b, and the third parts 26a, 26b, respectively. The holding posture inspection object is performed by adsorbing a component having an optimal shape for posture inspection from the supply body 3 of the supply unit 2 in consideration of each viewing angle and each resolution of the first, second, and third sensors 13, 14, and 29. It is possible to expand parts and improve the accuracy of posture inspection.
[0060]
(Embodiment 5)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0061]
The fifth embodiment of the present invention is different from the fourth embodiment in that the reflecting / transmitting member 20 is replaced with the first, second, and third entrances 17, 18, and 28 instead of the reflecting member 19. The only difference is that a spare sensor is arranged between the second and third sensors 13, 14 and 29, and a spare sensor is separately arranged on the transmitted light side of the reflecting / transmitting body 20. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
[0062]
16 and 17, reference numeral 20 denotes a reflection / transmission member such as a half mirror, and 13 denotes a head provided on the reflection light side of the reflection / transmission member 20, and 21 denotes a head provided on the transmission light side of the reflection / transmission member 20. A first sensor and a first spare sensor for imaging the first components 11a and 11b sucked by the six nozzle rows 1 and the nozzles 8a and 8b. Similarly, 14 is on the reflected light side of the reflecting / transmitting member 20, and 22 is the second component 12a, which is sucked by the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b of the head 6 provided on the transmitting / lighting side of the reflecting / transmitting member 20. A second sensor and a second preliminary sensor for performing the imaging of 12b. Similarly, 29 is the third component 26a, which is adsorbed to the nozzle row 3 nozzles 25a, 25b of the head 6 provided on the reflected light side of the reflection / transmission member 20, and 30 is the transmission light side of the reflection / transmission member 20. A third sensor and a third preliminary sensor for performing the imaging of 26b. Here, the visual field center of the first sensor 13 and the visual field center of the first preliminary sensor 21, the visual field center of the second sensor 14, the visual field center of the second preliminary sensor 22, and the visual field of the third sensor 29 The center and the center of the field of view of the third preliminary sensor 30 are arranged so as to coincide with each other. In addition, the first sensor 13 and the first preliminary sensor 21, the second sensor 14 and the second preliminary sensor 22, and the third sensor 29 and the third preliminary sensor 30 each have a resolution or a viewing angle. Different combinations, or different combinations of both resolution and viewing angle.
[0063]
In this manner, the first component 11a, 11b and the second component 12a, 12b, which are sucked by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b, the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b, and the nozzle row 3 nozzles 25a, 25b of the head 6, respectively. In order to inspect the holding posture of each component of the third and third components 26a and 26b, it is assumed that there are two types of sensors having different resolutions or viewing angles or both of them. In this case, by selectively using the components according to the components to be imaged, it is possible to improve the inspection accuracy of the holding posture or expand the components to be subjected to the posture inspection.
[0064]
(Embodiment 6)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0065]
The sixth embodiment of the present invention is different from the fourth embodiment in that, instead of the reflector 19, the reflecting / transmitting body 20 is connected to the first, second, and third entrances 17, 18, and 28 by the first and second entrances. , Second and third sensors 13, 14 and 29, and holding the second components 12 a and 12 b adsorbed by the nozzle rows 2 nozzles 9 a and 9 b arranged on the side surface of the inspection unit 7. The point where the second sensor 14 that performs imaging for the posture inspection is disposed on the transmitted light side of the reflection / transmission body 20, and the reflection / transmission body 20 and the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 The only difference is that the lenses for the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 are limited, and the other points have the same configuration. The same reference numerals are given to the components, and the detailed description is omitted.
[0066]
18 to 20, reference numeral 20 denotes a half mirror or the like provided between the first, second, and third entrances 17, 18, and 28 and the first, second, and third sensors 13, 14, and 29. Reference numeral 23 denotes a first lens of a first sensor 13 for holding posture inspection of the first components 11a and 11b adsorbed by the nozzle rows 1 and 8a and 8b of the head 6, respectively. -Installed between the transmitting body 20 and the first sensor 13. Reference numeral 24 denotes a second lens of the second sensor 14 for inspecting the holding posture of the second components 12a and 12b sucked by the nozzle array 2 nozzles 9a and 9b. It is installed between. Reference numeral 31 denotes a third lens of a third sensor 29 for inspecting the holding posture of the third components 26a and 26b sucked by the nozzle array 3 nozzles 25a and 25b. It is installed between.
[0067]
With this configuration, when the first, second, and third sensors 13, 14, and 29 are arranged side by side on the same lower surface or side surface of the inspection unit 7, the first, second, and third sensors are arranged. If the external dimensions of the sensors 13, 14, 29 are so large that the spacing between the first, second, and third entrances 17, 18, 28 must be increased more than necessary, ie, the nozzles arranged in the head 6 Even when the distance between the nozzle rows of the row 1 nozzles 8a and 8b, the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b, and the nozzle row 3 nozzles 25a and 25b becomes wider than necessary, the first and second reflectors / transmitters 20 are used. , The third entrance 13, 18, 28 and the first, second, third sensors 13, 14, 29. The first, second, and third sensors 13, 14, 29 alternately That is, by arranging the first and third sensors 13 and 29 on the reflected light side and the second sensor 14 on the transmitted light side, the nozzle rows 1a and 8b and the nozzle row 2 The distance between the nozzle rows of the nozzles 9a and 9b and the nozzle row 3 nozzles 25a and 25b can be narrowed, and the head 6 can be made compact. Further, since the interval between the first, second, and third entrances 17, 18, and 28 of the inspection unit 7 can be reduced, the dimension of the inspection unit 7 in the Y direction can be made compact.
[0068]
Further, by disposing the first, second, and third lenses 23, 24, and 31 between the reflection / transmission member 20 and the first, second, and third sensors 13, 14, and 29, The first, second, and third sensors 13, 14, and 29 are provided such that the intervals between the nozzle rows of the provided nozzle row 1 nozzles 8a and 8b, the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b, and the nozzle row 3 nozzles 25a and 25b are narrow. In the state where the inspection unit 7 is arranged side by side on the same lower surface or side surface, it is not possible to secure sufficient brightness for the first, second, and third sensors 13, 14, and 29, so that the first and second sensors cannot be secured. The brightness of the light information captured by the second and third sensors 13, 14, and 29 was insufficient, and the light was adsorbed by the nozzle arrays 1 nozzles 8a and 8b, the nozzle array 2 nozzles 9a and 9b, and the nozzle array 3 nozzles 25a and 25b. First, second, third parts 11a, 11b and 12a, 12 Even if the holding posture inspection accuracy of the heads 6 and 26a and 26b cannot be ensured, the lens diameter can be increased, so that the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b, the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b, and the nozzle row It is possible to improve the holding posture inspection accuracy of the first, second, and third components 11a, 11b and 12a, 12b and 26a, 26b sucked by the three nozzles 25a, 25b.
[0069]
(Embodiment 7)
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0070]
The seventh embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that a common illumination unit and an entrance are provided for the first and second sensors 13 and 14 of the inspection unit 7. Is different only in that the center of the field of view and the center of the field of view of the second sensor 14 are displaced in the X direction, and the other points have the same configuration. However, a detailed description thereof will be omitted.
[0071]
In FIG. 21, reference numeral 32 denotes first components 11a and 11b in which the first and second sensors 13 and 14 of the inspection unit 7 are attracted to the nozzle rows 1 and 8a, 8b of the head 6, respectively, and the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b. This is a common illumination unit that irradiates light rays to the first and second components 11a and 11b and 12a and 12b when imaging the second components 12a and 12b adsorbed on 9b. Reference numeral 33 denotes a common entrance for taking in optical information when the first and second sensors 13 and 14 image the first components 11a and 11b and the second components 12a and 12b, respectively. The part 32 is provided along the outer peripheral part of the entrance 33. Reference numeral 34 denotes a first field of view indicating the image capturing range of the first sensor 13, and reference numeral 35 denotes a second field of view indicating the image capturing range of the second sensor 14. The center of the first field of view 34 and the center of the second field of view 35 are displaced from each other in the X direction, and when the first and second sensors 13 and 14 are line sensors, The first visual field 34 and the second visual field 35 are set so that the position of the range in the X direction does not overlap with the position of the second visual field 35 in the X direction. It is shifted in the direction. When the first and second sensors 13 and 14 are area sensors, while the first and second sensors 13 and 14 open shutters during imaging, that is, the first and second sensors are used. The first visual field 34 and the second visual field 35 are arranged so as to be shifted in the X direction at intervals longer than the distance that the head 6 moves on the inspection section 7 during the exposure times 13 and 14.
[0072]
Next, a detailed description will be given of the holding posture inspection in the inspection unit 7 of the component adsorbed by the nozzle arranged on the head.
[0073]
When performing the holding posture inspection of the first component 11a, 11b and the second component 12a, 12b sucked by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b and the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b arranged in the head 6, First, the Y direction positions of the nozzle rows of the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b and the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b arranged in the head 6 and the center of each of the first and second visual fields 34 and 35 of the inspection unit 7 are determined. After the head 6 is moved in the Y direction so as to coincide with each other, the head 6 is moved in the X direction as shown by the arrow in FIG. , The first and second components 11a and 11b and 12a and 12b are imaged one by one. When the first and second sensors 13 and 14 are area sensors, imaging of the first and second components 11a and 11b and 12a and 12b uses the shutter function of the first and second sensors 13 and 14. By using this, when the head 6 passes above the inspection unit 7, the head 6 is performed without temporarily stopping on the first and second visual fields 34 and 35 of the inspection unit 7. Specifically, as shown in the timing chart of FIG. 22, the head 6 moves in the X direction on the inspection unit 7 so that the nozzle row 1 nozzle 8a passes through the center of the first visual field 34 of the first sensor 13. At the moment, the shutter of the first sensor 13 is opened to perform exposure, and the first sensor 13 takes an image of the first component 11a attracted to the nozzle row 1 nozzle 8a. Further, the head 6 is continuously moved in the X direction. At the moment when the nozzle array 2 nozzle 9a passes through the center of the second visual field 35 of the second sensor 14, the shutter of the second sensor 14 is opened to perform the exposure. Of the second component 12a sucked by the nozzle 9 of the nozzle array 2 by the sensor 14 described above. Further, the head 6 is continuously moved in the X direction. At the moment when the nozzle row 1 nozzle 8b passes through the center of the first visual field 34, the shutter of the first sensor 13 is opened to perform exposure. The imaging of the first component 11b sucked by the row 1 nozzle 8b is performed. Further, the head 6 is continuously moved in the X direction. At the moment when the nozzle array 2 nozzle 9b passes through the center of the second visual field 35, the shutter of the second sensor 14 is opened and exposure is performed. The imaging of the second component 12b sucked by the row 2 nozzle 9b is performed. Hereinafter, although not shown, the imaging of all the parts sucked by the ten nozzles arranged on the head 6 is performed in the same manner. At the moment of imaging using the shutter function by the first and second sensors 13 and 14, the illumination unit 32 irradiates light rays set for each component to the component to be imaged. In the case where line sensors are used as the first and second sensors 13 and 14, in the description of the case where the area sensor is used, instead of using the shutter function of the sensors, the imaging target components are first and second, respectively. The point at which the first and second sensors 13 and 14 continue to capture image information while passing through the fields of view of the second fields of view 34 and 35, and the parts to be imaged are first, second and third. The point that the illumination unit 32 continues to emit light while passing through the visual fields 34 and 35, that is, while continuing to capture image information by the first and second sensors 13 and 14. The imaging order is the same except for the difference.
[0074]
As described above, by providing the common entrance 33 for the first and second sensors 13 and 14 and the common illumination unit 32 along the outer peripheral portion of the entrance 33, the first and second sensors 13 and 14 are provided. , 14, and a nozzle row 1 nozzle 8 a provided on the head 6 depending on a case in which the visual field centers of the first and second sensors 13, 14 are arranged side by side without being shifted in the X direction. , 8b and the second nozzle row of the nozzle rows 9a, 9b, the installation space for the illumination unit 32 can be ensured irrespective of the interval between the nozzle rows. The illumination unit 32 for obtaining a large amount of light can be easily configured, and the first parts 11a and 11b sucked by the nozzles 1a and 8b and the second parts 12a sucked by the nozzles 9a and 9b of the nozzle row 2 , 12 It can be achieved in the accuracy of the holding posture inspection easier.
[0075]
Further, by arranging the first field of view 34 of the first sensor 13 and the second field of view 35 of the second sensor 14 so as to be shifted in the X direction, each time the first and second sensors 13 and 14 capture images, That is, the setting of the light beam emitted from the illumination unit 32 to the first component 11a and the second component 12a, and the first component 11b and the second component 12b passing through the inspection unit 7 side by side in the Y direction. Since it can be performed independently, the first component 11a and the second component 12a and the first component 11b and the second component 12b have different appearances at the same ray setting, and the accuracy of the posture inspection is insufficient. Alternatively, even in the case of a combination in which the posture inspection itself cannot be performed, the head 6 moves in the X direction and passes over the inspection unit 7 only once, that is, the imaging and posture of all the parts are performed by one scanning operation. Inspection is possible It is possible to shorten the time required for attitude inspection.
[0076]
(Embodiment 8)
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0077]
The eighth embodiment of the present invention is different from the seventh embodiment in that a reflecting / transmitting body 20 is arranged between the entrance 33 and the first and second sensors 13 and 14 instead of the reflector 19. The only difference is that a separate sensor is arranged on the transmitted light side of the reflection / transmission member 20. The other points have the same configuration. Detailed description is omitted.
[0078]
25 to 27, reference numeral 20 denotes a reflecting / transmitting member such as a half mirror provided between the entrance 33 and the first and second sensors 13 and 14. Reference numeral 13 denotes reflected light of the reflecting / transmitting member 20. Is a first sensor for picking up an image of the first components 11a and 11b adsorbed by the nozzles 8a and 8b of the nozzle row 1 of the head 6 provided on the side of the head 6; Is a second sensor for picking up an image of the second components 12a and 12b adsorbed by the nozzle rows 2 and the nozzles 9a and 9b of the head 6 provided in the head 6. It is a fourth spare sensor provided. Reference numeral 37 denotes a fourth field of view indicating the image capturing range of the fourth sensor 36. The visual field center of the fourth visual field 37 is arranged so as to coincide with the center of the entrance 33. The fourth visual field 37 is larger than the first visual field 34 indicating the image capturing range of the first sensor 13 and the second visual field 35 indicating the image capturing range of the second sensor 14. The external dimensions of the component to be subjected to the posture inspection of the sensor 36 are larger than the external dimensions of the components to be subjected to the posture inspection of the first and second sensors 13 and 14. As a specific example, the viewing angles of the first field of view 34 and the second field of view 35 are set to about 8 mm square, and the outer dimensions are about 6 mm square and about 3 mm square. Electronic components up to deformed parts are subjected to posture inspection, and the viewing angle of the fourth field of view 37 is set to about 25 mm square or 35 mm square, and posture inspection of medium to large deformed parts whose outer dimensions are about 22 mm square or 32 mm square. It is a configuration that is targeted.
[0079]
Next, the inspection of the holding posture of the component using the fourth sensor 36 in the inspection unit 7 will be described. Attitude of the fourth sensor 36 among the first part 11a, 11b and the second part 12a, 12b adsorbed by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b and the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b arranged on the head 6 When there is a component to be inspected, first, a nozzle array for performing an attitude inspection of either nozzle array 1 nozzles 8a, 8b or nozzle array 2 nozzles 9a, 9b arranged on the head 6 and a fourth sensor of the inspection unit 7 After moving the head 6 in the Y direction so that the position of the center of the field of view in the Y direction coincides, the head 6 is moved in the X direction to pass over the inspection unit 7, and the image is captured by the fourth sensor 16. Perform for each part. When the fourth sensor 36 is an area sensor, the imaging by the fourth sensor 36 uses the shutter function of the fourth sensor 36 so that when the head 6 passes over the inspection unit 7, Is performed on the fourth entrance 37 of the inspection unit 7 without stopping once. Further, at the time of imaging by the fourth sensor 36, the illumination unit 32 irradiates a light beam set for each component to the component to be imaged under the control of the control unit.
[0080]
To explain a specific operation in this imaging (timing chart is not shown), when the first components 9a and 9b sucked by the nozzles 1a and 8b of the nozzle row 1 are components to be subjected to the posture inspection of the fourth sensor 36, First, the head 6 is moved in the Y direction to a position where the Y direction position between the nozzle rows of the nozzle rows 1a and 8b and the center of the fourth field of view 37, which is the image capturing range of the fourth sensor 36 of the inspection unit 7, matches. Moved to. Next, the head 6 is moved in the X direction toward the inspection unit 7, and the shutter of the fourth sensor 36 is released at the moment when the nozzle 8a passes the center of the fourth field 37 of the fourth sensor 36. Open exposure is performed, imaging of the first component 11a adsorbed to the nozzle row 1 nozzle 8a is performed, and further, the head 6 is moved in the X direction to keep the nozzle row 1 nozzle 8b in the fourth field of view 37 of the fourth sensor 36. At the moment of passing the center, the shutter of the fourth sensor 36 is opened to perform exposure, and an image of the first component 11b sucked by the nozzle row 1 nozzle 8b is taken. When the second components 12a and 12b adsorbed by the nozzles 2a and 9b are the inspection target components of the fourth sensor 36, the imaging is performed by the same operation (the description of the operation is omitted). When line sensors are used as the first and second sensors 13 and 14, in the description of the case where the area sensor is used, instead of using the shutter function of the sensor, the imaging target component is not used. The point that the first and second sensors 13 and 14 continue to capture image information while passing through the field of view of the second sensors 13 and 14, and the imaging target component is the first and second sensors 13 and 14. While passing through the field of view, that is, while continuing to capture image information by the first and second sensors 13, 14, 29, the first and second illumination units 15, 16 emit light rays. The order of imaging is the same except for the point that the imaging is continued.
[0081]
The components to be inspected by the fourth sensor 36 are the first component 11a, 11b sucked by the nozzle row 1 nozzles 8a, 8b and the second component 12a sucked by the nozzle row 2 nozzles 9a, 9b. , 12b, it is necessary to perform a scanning operation by the fourth sensor 36 on each of the nozzle arrays 1 and 2 (the explanation of the operation is omitted).
[0082]
The first and second sensors 11a and 11b adsorbed on the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b of the head 6 and the second components 12a and 12b adsorbed on the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b are attached. In a case where the posture inspection target components 13 and 14 and the posture inspection target component of the fourth sensor 36 are mixed, in order to perform the posture inspection of all the first components 11a and 11b and the second components 12a and 12b, The first and second sensors 13 and 14 of the first components 11a and 11b sucked by the nozzles 1a and 8b and the second components 12a and 12b sucked by the nozzles 9a and 9b of the nozzle array 1 Scanning operation of the head 6 for X-direction movement of the head 6 for the posture inspection target component, and the fourth of the first components 11a and 11b sucked by the nozzles 1a and 8b of the nozzle row 1 Scan operation for posture inspection by the fourth sensor 36 with respect to the posture inspection target component of the sensor 36, and the posture of the fourth sensor 36 of the second components 12a and 12b sucked by the nozzles 9a and 9b in the nozzle row 2 A scanning operation for posture inspection by the fourth sensor 36 on the inspection target component is required (operation description is omitted).
[0083]
As described above, the fourth sensor 36 having a different viewing angle from the first and second sensors 13 and 14 is provided on the transmitted light side of the reflecting / transmitting body 20, and the nozzle row 1 nozzle 8a, The first and second sensors 13 and 14 are set in accordance with the external dimensions of the first components 11a and 11b sucked by the nozzle 8b and the second components 12a and 12b sucked by the nozzles 9a and 9b. By performing the scanning operation using the first sensor 36 or performing the scanning operation using the fourth sensor 36, the number of components to be subjected to the posture inspection can be increased.
[0084]
In the case of such a configuration, the first components 11a and 11b sucked by the nozzle row 1 nozzles 8a and 8b and the second components 12a and 12b sucked by the nozzle row 2 nozzles 9a and 9b are included in the first When a part to be subjected to the posture inspection of the second sensors 13 and 14 and a part to be subjected to the posture inspection of the fourth sensor 36 are mixed, a plurality of scanning operations are required, and it takes time for the posture inspection. The mounting of the small-sized irregular parts from the square chip parts as the component mounter 1 occupies a large part, and the mounting of the medium-sized to large-sized irregular parts is required at a low frequency, that is, by the first and second sensors 13 and 14. Although the posture inspection target component occupies most of the components, the inspection frequency of the posture inspection target component by the fourth sensor 36 is low, but this configuration is effective when necessary.
[0085]
Although the difference in resolution between the fourth sensor 36 and the first and second sensors 13 and 14 is not described, the first and second sensors 13 and 14, which are the image capture ranges, are not described. The resolution of the fourth sensor 36 whose image capturing range is a fourth field of view 37 wider than the second fields of view 34 and 35 is made higher than the resolution of the first and second sensors 13 and 14, It is also possible to adopt a configuration in which the posture inspection accuracy of the component to be inspected by the fourth sensor 36 is improved.
[0086]
In the present embodiment, one sensor, that is, one fourth sensor 36 is provided on the transmitted light side of the reflective / transmissive body. It is also possible to provide a plurality of sensors having different viewing angles and / or resolutions at arbitrary positions. Specifically, as described in the second and fifth embodiments, the center of the first visual field 34 which is the image capturing range of the first sensor 13 and the second image which is the image capturing range of the second sensor 14. Two sensors are installed on the transmitting light side of the reflecting / transmitting body 20 so that the center of the visual field 35 and the center of the visual field coincide with each other, and the two sensors are selectively used at the time of imaging, and the posture inspection is performed. It is also possible to adopt a configuration in which the number of target components is expanded or the accuracy of posture inspection is improved.
[0087]
(Embodiment 9)
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0088]
The ninth embodiment of the present invention differs from the seventh embodiment in that a reflector / transmitter 20 is arranged between the entrance 33 and the first and second sensors 13 and 14 instead of the reflector 19. The second sensor 14 that performs imaging for holding posture inspection of the second components 12a and 12b adsorbed by the nozzle rows 2 nozzles 9a and 9b arranged on the side surface of the inspection unit 7 is connected to the reflection / transmission body 20. And the arrangement of lenses for the first and second sensors 13 and 14 between the reflector / transmitter 20 and the first and second sensors 13 and 14 is limited. Only the points are different, and the other points have the same configuration. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.
[0089]
28 to 30, reference numeral 20 denotes a reflecting / transmitting member such as a half mirror provided between the entrance 33 and the first and second sensors 13 and 14, and reference numeral 23 denotes a nozzle row 1 nozzle 8 a of the head 6. , 8b is a first lens of the first sensor 13 for holding posture inspection of the first components 11a, 11b adsorbed on the first component 11a, 11b, and is disposed between the reflecting / transmitting body 20 and the first sensor 13. Reference numeral 24 denotes a second lens of a second sensor 15 for inspecting the holding posture of the second components 12a and 12b sucked by the nozzles 2a and 9b of the nozzle row 2. The reflecting / transmitting body 20 and the second sensor 14 It is installed between.
[0090]
With such a configuration, when the first and second sensors 13 and 14 are arranged side by side on the same lower surface or side surface of the inspection unit 7, the outer dimensions of the first and second sensors 13 and 14 are reduced. When the distance between the first field of view 34 and the second field of view 35 must be increased more than necessary, that is, the nozzles 1a and 8b and the nozzles 2a and 9b of the nozzle row 2 Even when the interval between the nozzle rows becomes wider than necessary, the reflection / transmission member 20 is provided between the entrance 33 first and second sensors 13 and 14, and the reflection / transmission member 20 is connected to the reflected light side of the reflection / transmission member 20. By alternately arranging the sensors of the inspection unit 7 on the transmitted light side, that is, by arranging the first sensor 13 on the reflected light side and the second sensor 14 on the transmitted light side, the nozzles arranged on the head 6 Row 1 nozzles 8a, 8b and nozzles Becomes capable second nozzle 9a, the head 6 can reduce the distance of the nozzle rows 9b compact. Further, since the distance between the first visual field 34 and the second visual field 35 of the inspection unit 7 can be reduced, the dimension of the inspection unit 7 in the Y direction can be made compact.
[0091]
In addition, by disposing the first and second lenses 23 and 24 between the reflecting / transmitting member 20 and the first and second sensors 13 and 14, the nozzles 8a and 8b provided in the head 6 can be provided. In the state where the distance between the nozzles 9a and 9b and the nozzles 9a and 9b is narrow and the first and second sensors 13 and 14 are arranged side by side on the same lower surface or side surface of the inspection unit 7, the first and second sensors 13 and 14 are arranged. And the brightness of the optical information captured by the first and second sensors 13 and 14 is insufficient and the nozzle rows 1 and 8b and the nozzle rows 2 and 9a, Even when the holding posture inspection accuracy of the first and second components 11a and 11b and 12a and 12b sucked by the nozzle 9b cannot be ensured, the lens diameter can be increased. Nozzles 8a, 8b and nozzle row Nozzles 9a, first adsorbed to 9b, a second part 11a, 11b and 12a, it is possible to improve the 12b holding posture inspection accuracy.
[0092]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the inspection unit includes a posture inspection sensor that is independent for each nozzle row arranged on the head, an illumination unit that irradiates a light beam toward the head during the posture inspection, With the configuration having the entrance port, the holding posture inspection of the plurality of components sucked by the plurality of nozzle rows provided on the head can be realized by one scanning operation, and the time required for the holding posture inspection can be reduced. In addition, it is possible to improve the accuracy of the inspection of the holding posture of the component held by the nozzle, thereby improving the productivity of the electronic component mounting machine.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view showing a component mounter according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing an inspection unit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a timing chart of sensor imaging in the inspection unit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an inspection unit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a side view showing the inspection unit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a sectional view showing an inspection unit according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a side view showing an inspection unit according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a plan view showing an inspection unit according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a sectional view showing an inspection unit according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a side view showing an inspection unit according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a plan view showing an inspection unit according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a timing chart of sensor imaging in the inspection unit according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a sectional view showing an inspection unit according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a side view showing an inspection unit according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a sectional view showing an inspection unit according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a side view showing an inspection unit according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a plan view showing an inspection unit according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a sectional view showing an inspection unit according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a side view showing an inspection unit according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a plan view showing an inspection unit according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a timing chart of sensor imaging in the inspection unit according to the seventh embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a sectional view showing an inspection unit according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a side view showing an inspection unit according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a plan view showing an inspection unit according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 26 is a sectional view showing an inspection unit according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 27 is a side view showing the inspection unit according to the eighth embodiment of the present invention.
FIG. 28 is a plan view showing an inspection unit according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 29 is a sectional view showing an inspection unit according to a ninth embodiment of the present invention;
FIG. 30 is a side view showing an inspection unit according to a ninth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Electronic component mounting machine
2 Supply unit
3 Supplier
4 Board holding part
5 Substrate
6 heads
7 Inspection department
8a, 8b, 8c, 8d, 8e Nozzle row 1 nozzle
9a, 9b, 9c, 9d, 9e Nozzle row 2 nozzles
10 Motor
11a, 11b First parts
12a, 12b Second part
13 First sensor
14 Second sensor
15 First lighting unit
16 Second lighting unit
17 First entrance
18 Second entrance
19 Reflector
20 Reflector / Transmitter
21 First spare sensor
22 Second spare sensor
23 First lens
24 Second lens
25a, 25b nozzle row 3 nozzles
26a, 26b Third part
27 Third Lighting Unit
28 Third entrance
29 Third sensor
30 Third spare sensor
31 Third lens
32 Lighting unit
33 entrance
34 First Vision
35 Second Vision
36 Fourth sensor
37 Fourth Vision