元件安装机及元件安装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及将从元件供给装置供给的元件安装于电路基板的焊盘图案或在该焊盘图案上进行丝网印刷所形成的焊料印刷图案的元件安装机及元件安装方法。
【背景技术】
[0002]元件向电路基板的安装方法例如如专利文献I (日本专利第3983274号公报)所记载的那样，大致区分为在电路基板的焊盘图案上对焊料进行丝网印刷而将元件安装于该焊料印刷图案的方法及将焊料、焊剂转印到元件的端子部(凸部)上之后将该元件安装于电路基板的焊盘图案的方法。
[0003]专利文献1:日本专利第3983274号公报
【发明内容】
[0004]在将元件安装于在电路基板的焊盘图案上进行丝网印刷所形成的焊料印刷图案的情况下，需要考虑焊料印刷图案相对于焊盘图案的印刷偏差，因此希望以焊料印刷图案的位置为基准校正元件的安装位置。另一方面，在将元件安装于电路基板的焊盘图案的情况下，无需考虑焊料印刷图案的印刷偏差，因此只要以焊盘图案的位置为基准校正元件的安装位置即可。因此，在安装于焊盘图案的元件与安装于焊料印刷图案的元件中，需要切换用于校正安装位置的基准位置的标记。
[0005]通常而言，安装于一块电路基板的元件存在各种种类的元件，存在安装于焊盘图案的元件与安装于焊料印刷图案的元件混杂的情况，因此关于安装于电路基板的所有元件，在生产开始前，作业者判断是安装于焊盘图案的元件还是安装于焊料印刷图案的元件，并对应各元件指定基准位置的标记。因此，在生产开始前，作业者对应各元件指定基准位置的标记的作业较为麻烦，并且存在因人为的失误而指定错误的基准位置的标记的可能性，从而成为使生产的元件安装基板的连接可靠性降低的一个因素。
[0006]因此，本发明要解决的课题是提供能够自动地判断要安装的元件是安装于焊盘图案的元件还是安装于焊料印刷图案的元件而将元件高精度地安装于焊盘图案或焊料印刷图案、从而能够提高生产的元件安装基板的连接可靠性的元件安装机及元件安装方法。
[0007]为了解决上述课题，本发明为将从元件供给装置供给的元件安装于电路基板的焊盘图案或在该焊盘图案上进行丝网印刷所形成的焊料印刷图案的元件安装机及元件安装方法，在电路基板上形成有作为上述焊盘图案的基准位置的标记的基板标记及作为上述焊料印刷图案的基准位置的标记的焊料标记，判定要安装的元件是安装于上述焊盘图案的元件还是安装于上述焊料印刷图案的元件，其结果为，在判定为要安装的元件是安装于上述焊盘图案的元件的情况下，以由上述相机拍摄并进行图像处理后的上述基板标记的位置为基准，校正该元件相对于该焊盘图案的安装位置，将该元件安装于该焊盘图案，另一方面，在判定为要安装的元件是安装于上述焊料印刷图案的元件的情况下，以由上述相机拍摄并进行图像处理后的上述焊料标记的位置为基准，校正该元件相对于该焊料印刷图案的安装位置，将该元件安装于该焊料印刷图案。如此，能够自动地判断要安装的元件是安装于焊盘图案的元件还是安装于焊料印刷图案的元件而将基准位置的标记在基板标记与焊料标记之间自动地切换，从而能够高精度地将元件安装于焊盘图案或焊料印刷图案，能够提高生产的元件安装基板的连接可靠性。
[0008]在该情况下，基板标记既可以在区别于焊盘图案的其它位置与焊盘图案一并形成，也可以从形成于电路基板的焊盘图案中将能够通过图像识别来确定位置的焊盘图案用作基板标记。
[0009]同样地，焊料标记既可以在区别于焊料印刷图案的其它位置通过丝网印刷与焊料印刷图案一并形成，也可以从在电路基板上进行丝网印刷所形成的焊料印刷图案中将能够通过图像识别来确定位置的焊料印刷图案用作焊料标记。
[0010]另外，本发明中，也可以为，在存在于元件安装位置的焊盘图案上未通过丝网印刷而形成有焊料印刷图案的情况下，判定为要安装的元件是安装于焊盘图案的元件；在存在于元件安装位置的焊盘图案上通过丝网印刷而形成有焊料印刷图案的情况下，判定为要安装的元件是安装于焊料印刷图案的元件。
[0011]在该情况下，也可以为，在通过除丝网印刷以外的其他方法(例如针转印、点胶、浸渍、喷墨等)使焊料附着在存在于元件安装位置的焊盘图案上的情况下，判定为要安装的元件是安装于焊盘图案的元件。其理由在于，在通过除丝网印刷以外的其他方法使焊料附着在焊盘图案的情况下，存在焊料的位置偏差量对应各焊盘图案产生偏差、或焊料附着量产生偏差的可能性，因此以基板标记的位置(焊盘图案的位置)为基准校正元件的安装位置能够稳定地将元件连接于焊盘图案。
[0012]另外，也可以为，在要安装的元件是将焊料、焊剂转印到该元件的端子部上之后再进行安装的元件的情况下，判定为要安装的元件是安装于焊盘图案的元件。其理由在于，只要将焊料、焊剂转印到元件的端子部上，则即使在焊盘图案上不存在焊料印刷图案，也能够将元件的端子部连接于焊盘图案。
[0013]在实施本发明的情况下，也可以为，对要安装的元件进行图像识别时所使用的图像处理用元件数据包含指定要安装的元件是安装于焊盘图案的元件还是安装于焊料印刷图案的元件的数据，参照上述图像处理用元件数据来判定要安装的元件是安装于焊盘图案的元件还是安装于焊料印刷图案的元件。
【附图说明】
[0014]图1是表示示出本发明的一实施例的元件安装机的主要部分的结构的纵向剖视图。
[0015]图2是概略地表示元件安装机的控制系统的结构的框图。
[0016]图3(a)是表示通过丝网印刷形成焊料印刷图案前的电路基板的安装面的图，(b)是表示通过丝网印刷形成焊料印刷图案后的电路基板的安装面的图，(C)是表示将元件安装于电路基板的状态的图。
[0017]图4是表示多片基板的安装面的图。
[0018]图5是表示元件安装控制程序的处理流程的流程图。
[0019]图6是表示元件安装跳过判定程序的处理流程的流程图。
[0020]图7是表示元件安装机的控制装置的功能的框图。
【具体实施方式】
[0021]以下，说明将用于实施本发明的实施方式具体化的一实施例。
[0022]首先，基于图1及图2说明元件安装机整体的概略结构。
[0023]X轴滑动件11被设为能够通过X轴滚珠丝杠12沿X轴方向(图1的左右方向)滑动移动，相对于该X轴滑动件11，Y轴滑动件13被设为能够通过Y轴滚珠丝杠14沿Y轴方向(图1的纸面垂直方向)滑动移动。X轴滚珠丝杠12由X轴马达15 (参照图2)驱动，Y轴滚珠丝杠14由Y轴马达16 (参照图2)驱动。
[0024]在Y轴滑动件13设有安装头17，在该安装头17设有吸附支架18，该吸附支架18能够经由Z轴驱动单元(未图示)沿Z轴方向(上下方向)升降，在该吸附支架18向下地安装有吸嘴19。Z轴驱动单元由Z轴马达20 (参照图2)驱动。
[0025]另一方面，在X轴滑动件11向下地设有零件相机23 (用于拍摄元件的相机)，该零件相机23从吸附于吸嘴19的元件的下表面侧经由一对反射镜21、22拍摄该元件。在位于吸附于吸嘴19的元件的下方的反射镜21的上方设有环状的照明装置24，该照明装置24用于从吸附于吸嘴19的元件的下表面侧对该元件进行照明。
[0026]如图2所示，在元件安装机的控制装置31连接有键盘、鼠标、触摸面板等输入装置32、液晶显示器、CRT等显示装置33及存储后述的图5、图6的各程序、图像处理用元件数据等的存储装置34等。此外，在元件安装机设有搬运电路基板的基板搬运装置35、供给安装于电路基板的元件的带式供料器等元件供给装置36及拍摄电路基板的拍摄对象部位的标记相机37 (用于拍摄标记的相机)等。
[0027]元件安装机的控制装置31控制在元件安装机的运转中将从元件供给装置36供给的元件吸附于吸嘴19并安装于电路基板的动作，并且在使吸附于吸嘴19的元件向电路基板上移动的中途以零件相机23拍摄该元件并处理该拍摄图像，判定该元件的吸附姿势、该元件的有无等。
[0028]然而，如图3所示，安装于一块电路基板41的元件存在各种种类的元件，存在安装于形成于电路基板41的焊盘图案42上的元件43与安装于在电路基板41的焊盘图案44上进行丝网印刷所形成的焊料印刷图案45上的元件46混杂的情况。
[0029]在将元件46安装于在焊盘图案44上进行丝网印刷所形成的焊料印刷图案45上的情况下，需要考虑焊料印刷图案45相对于焊盘图案44的印刷偏差，因此希望以焊料印刷图案45的位置为基准校正元件46的安装位置。另一方面，在将元件43安装于电路基板41的焊盘图案42上的情况下，需要考虑焊料印刷图案45的印刷偏差，因此以焊盘图案42的位置为基准校正元件43的安装位置即可。
[0030]考虑到这样的情况，在本实施例中，在电路基板41的对角方向上的两个角部，与焊盘图