专利名称：部件搭载装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及适合于在将电子部件等搭载到印刷基板或陶瓷基板等的表面上之前对该部件进行图像识别时应用的部件搭载装置。
背景技术：
一般，为将电子部件搭载到印刷基板等的配线基板上而使用部件搭载装置。在图3中示出了其中一例的概要。
该图中所示的部件搭载装置在基座1的中央部的X方向上配设了运送路2。该运送路2兼作为基板保持部，在X方向上运送配线基板3的同时定位并保持在其上的预定位置上。
此外，在该运送路2的两侧配置了电子部件的供给部4，在各供给部4中并列设置有多台供料器5。这些供料器5收容保持在封装带上的电子部件，通过在长度方向上送出该封装带，将电子部件依次提供到拾取位置上。
此外，该部件搭载装置具有X轴框架6，在该框架6上安装有电子部件的安装头7，该安装头7可在X轴方向上自由移动。该X轴框架6的两个端部架设在Y轴框架8a以及8b上，且被支撑为可在Y轴方向上自由移动。此外，安装头7以及X轴框架6分别由未图示的X轴电机以及Y轴电机来进行驱动，分别在X轴以及Y轴的各方向上自由移动。
由此，安装头7可在XY方向上任意地移动，通过安装在下端部的吸嘴，从供料器5的拾取位置吸附电子部件之后搭载到基板3的表面上。
为了将这样由吸嘴吸附保持的电子部件正确地搭载到基板上的目标位置上，利用摄像机拍摄所拾取的该部件，进行图像识别。
关于该图像识别，专利文献1中公开有下述技术如在图4中示意地示出的那样，对于保持在可上下移动的吸嘴9的下端的部件P，利用实质上与吸嘴9平行地配置的摄像机10，经配置在该吸嘴9下方的相对于基板3的面以45°角倾斜的第1反射镜11和与该反射镜11相对配置的第2反射镜12进行拍摄。
然而，在部件搭载装置中，由吸嘴9保持的上述部件P在XY方向上移动，定位到基板3上的目标位置之后，使吸嘴9下降图中H所示的Z行程而进行部件的搭载，然而，出于下述原因，该Z行程最好尽可能小。
(1)当把部件P搭载到所定位的位置上时，由导向器13将吸嘴9向垂直下方引导而使其下降，但有时在该吸嘴9的下降动作中产生机械误差所引起的位置偏差，Z行程H越大则该位置偏差就越大。
(2)由于Z行程H越大，则部件P到与基板3抵接为止所需的从导向器13到吸嘴9的末端的长度越长，随之吸嘴(轴)的刚性下降，因而在搭载时到部件静止为止需花费时间，成为产生搭载误差的原因。
(3)当摄像机10还用于拍摄基板上的基准标记的基板识别时，在因Z行程大而从该摄像机10到基板3的距离变大时，容易在所拍摄的基准标记上产生光学偏差，结果成为产生搭载误差的原因。
专利文献1日本特开平6-21693号公报然而，如上述专利文献1中公开的那样，当使用将位于吸嘴下方的第1反射镜的反射像通过配设在相对位置上的第2反射镜反射到摄像机的受光部的反射镜单元14，由该摄像机10进行拍摄而进行部件识别时，由于Z行程H在很大程度上取决于反射镜单元14的纵向尺寸u，因而希望能减小该尺寸u。另外，图中的α1和α2是提供使基板上的部件P或保持在吸嘴上的部件P不与反射镜单元发生干涉的富余量的尺寸。
发明内容
本发明就是用于解决上述现有问题，其目的在于提供可在缩短反射镜单元的纵向尺寸的同时缩短吸嘴的行程，使电子部件的搭载精度大幅度提高的部件搭载装置。
本发明是通过下述形式来解决上述课题的，即在通过识别用摄像机拍摄由吸嘴吸附保持的部件而进行图像识别之后，将该部件搭载到基板面的预定位置上的部件搭载装置中，具有反射镜单元，该反射镜单元具有可配置在上述吸嘴的下方、并且对保持在该吸嘴的下端的部件进行反射的相对于上述基板面倾斜45°以下的第1反射镜；反射该第1反射镜所产生的部件的反射像的1个或1个以上的中继反射镜；以及使该中继反射镜所产生的部件的反射像反射到上述摄像机的受光部的第2反射镜。
此外，本发明也可使上述摄像机兼用于拍摄基板上的基准标记的基板识别。
此外，本发明也可使上述摄像机相对于支撑安装上述吸嘴的安装头、使之在X方向上移动的X轴框架，设置在与该安装头相反的一侧。
此外，本发明也可使上述摄像机相对于支撑安装上述吸嘴的安装头、使之在X方向上移动的X轴框架，设置在与该安装头相同的一侧。
根据本发明，在部件识别时的拍摄所使用的反射镜单元中，将位于保持在吸嘴上的部件的下方的第1反射镜配置成相对于基板面小于45°，因而可使反射镜单元的纵向长度小于现有技术中的纵向长度，结果可缩短在部件识别后为搭载而下降的吸嘴的Z行程。
图1是示意地表示本发明的第1实施方式的部件搭载装置的要部的正视图。
图2是示意地表示本发明的第2实施方式的部件搭载装置的要部的侧视图。
图3是表示部件搭载装置整体的概要的立体图。
图4是示意地表示现有的部件搭载装置的特征的说明图。
具体实施例方式
下面参照附图详细说明本发明的实施方式。
图1是从X方向观察的正视图，示意地表示了本发明第1实施方式的部件搭载装置的要部。
本实施方式的部件搭载装置除了后述的反射镜单元外，整体结构的概要与上述图3及图4所示的基本上一样，因而对于相同的部件标以相同的标号并省略详细说明。
在本实施方式中，在由X轴框架6支撑、在X方向上引导驱动的由双点划线所示的安装头7上安装有吸嘴9，在该吸嘴9的下端吸附保持电子部件P。
此外，相对于X轴框架6，在安装头7的相反侧设置有识别用摄像机10。该摄像机10被设置成与吸嘴9大致平行，其受光部朝向下方。
此外，在临近吸嘴9的位置上配置有反射镜单元14。在该反射镜单元14中具有在上述吸嘴9的下方反射保持在该吸嘴9的下端的部件P、相对于上述基板面倾斜45°以下的第1反射镜11、反射该第1反射镜11所产生的部件的反射像的中继反射镜15、以及使该中继反射镜15所产生的部件的反射像反射到上述摄像机10的受光部10a的第2反射镜12。
此处，虽未图示，但第1反射镜11的上方的单元部分是开放的。此外，第1、第2反射镜11、12均由半反镜构成，在第1反射镜11的下方配设有照射部件P的由LED构成的照明灯16。另外，在环境照明充分的情况下，也可以不设照明灯16，在该情况下，第1反射镜11也可以不是半反镜。
此外，在第2反射镜12的下方的单元部中设置了孔14a，通过配设在其周围的环状的照明灯17来照明基板3上的基准标记M。即，上述摄像机10兼用于进行基板3上的基准标记M的位置识别的基板识别。
在本实施方式中，识别用摄像机10与反射镜单元14固定为一体，在部件P的图像识别结束之后，摄像机10以及反射镜单元14在未图示的驱动手段的驱动下，沿X轴方向移动到不与保持在吸嘴9上的部件P发生干涉的位置，然后吸嘴9下降，执行部件P的搭载。
根据以上详述的本实施方式，将反射镜单元14所具有的第1反射镜11配置成相对于基板面成小于45°的倾斜角，例如θ＝30°，因而可降低利用摄像机10进行图像识别时的部件P的保持高度，所以可缩短部件搭载时的Z行程H，从而可以提高部件搭载精度。
在该情况下，第1反射镜11的倾斜角θ优选为10°或10°以上。当然，根据如下的理由可知，在本发明中，第1反射镜11的倾斜角θ不包括0°。其原因是由于对象部件置为垂直，因而在0°的情况下对象部件的镜像朝向对象部件的方向，而不朝向中继反射镜15。
此外，同样，为了不使对象部件的镜像与对象部件本身重叠而被遮挡，θ优选为10°或10°以上。但是通过在布局上下工夫，只要θ不是0°，本发明即成立。
在图2中示意地示出本发明的第2实施方式的部件搭载装置的要部。其中，在该图中示出了从垂直于X轴框架6的方向(Y方向)观察到的状态。
在本实施方式中，相对于X轴框架6，识别用摄像机10配置在与安装头7相同的一侧，而且通过臂7a与安装头7直接连接而一体移动。
因此，反射镜单元14的第1反射镜11、中继反射镜15以及第2反射镜12的配置方向相对于上述第1实施方式，改变了90°。此外，反射镜单元14与摄像机10分离，图像识别后，可在X方向上(或Y方向上)利用未图示的驱动手段来移动。
因此，根据本实施方式，也同样可缩短部件搭载时的吸嘴9的Z行程H，从而可以提高搭载精度。
另外，在上述实施方式中，示出了中继反射镜15为一个的情况，但并不限于此，只要最终能通过第2反射镜由摄像机10拍摄到部件P的图像，可任意设置。
此外，示出了在即将搭载部件前使反射镜单元14移动的情况，但也可使安装头(吸嘴)移动。
权利要求
1.一种部件搭载装置，通过识别用摄像机拍摄由吸嘴吸附保持的部件而进行图像识别之后，将该部件搭载到基板面的预定位置上，其特征在于，具有反射镜单元，该反射镜单元具有可配置在上述吸嘴的下方、并且对保持在该吸嘴的下端的部件进行反射、相对于上述基板面倾斜45°以下的第1反射镜；反射该第1反射镜所产生的部件的反射像的1个或1个以上的中继反射镜；以及使该中继反射镜所产生的部件的反射像反射到上述摄像机的受光部的第2反射镜。
2.根据权利要求1所述的部件搭载装置，其特征在于，上述摄像机兼用于拍摄基板上的基准标记的基板识别。
3.根据权利要求1或2所述的部件搭载装置，其特征在于，上述摄像机相对于支撑安装上述吸嘴的安装头、使之在X方向上移动的X轴框架，设置在与该安装头相反的一侧。
4.根据权利要求1或2所述的部件搭载装置，其特征在于，上述摄像机相对于支撑安装上述吸嘴的安装头、使之在X方向上移动的X轴框架，设置在与该安装头相同的一侧。
全文摘要
部件搭载装置，本发明的课题是通过缩短拍摄保持在吸嘴上的部件时所使用的反射镜单元的纵向尺寸u来缩短吸嘴的Z行程，提高电子部件的搭载精度。作为解决手段，在通过识别用摄像机(10)拍摄由吸嘴(9)吸附保持的部件(P)而进行图像识别之后，将该部件搭载到基板(3)的预定位置上的部件搭载装置中，具有反射镜单元(14)，该反射镜单元(14)具有可配置在上述吸嘴(9)的下方、并且对保持在该吸嘴的下端的部件(P)进行反射的相对于上述基板表面倾斜45°以下的第1反射镜(11)；反射该第1反射镜所产生的部件的反射像的中继反射镜(15)；以及使该中继反射镜所产生的部件的反射像反射到上述摄像机(10)的受光部(10a)的第2反射镜(12)。
文档编号B23P21/00GK1822761SQ20061000824
公开日2006年8月23日 申请日期2006年2月16日 优先权日2005年2月16日
发明者黑田洁 申请人:重机公司