专利名称：电子部件安装装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种把电子部件装载到基板上的电子部件安装装置。
背景技术：
专利文献1特开2000-59099号公报以往，作为把电子部件安装在基板上的装置，已经知道有下述的电子部件安装装置该装置利用装载头上所设置的吸附喷嘴吸附由部件供给部供给的多个电子部件，将其移送到基板上来装载电子部件。
在这种电子部件安装装置中，已经知道有下述的电子部件安装装置该装置为了把电子部件可靠地安装在基板上，利用传感器从侧面检测被吸附保持在吸附喷嘴的末端部的电子部件，然后，根据所检测到的电子部件的形状或姿势，驱动装载头或吸附喷嘴等，调整电子部件相对于基板的姿势或方向，然后，把电子部件最佳地装载到基板上，或者，在吸附喷嘴的末端部未检测到电子部件的情况下，对电子部件进行再次吸附等，防止产生电子部件未装载到基板上的问题(例如，参照专利文献1)。
但是，由于上述专利文献1利用传感器从侧面检测电子部件的形状或姿势，所以对于厚度非常薄的电子部件，有时不能检测该电子部件。并且，在圆柱形状的电子部件的情况下，其侧面形状无论从哪个角度检测都是相同的长方形状，不能识别该电子部件的正确的立体形状，所以具有难以调整该电子部件的姿势或方向的问题。
因此，有如下做法在电子部件安装装置的规定位置上设置第2传感器，该第2传感器用于从下方检测被吸附保持在吸附喷嘴上的末端部的电子部件，把装载头移动到该第2传感器的位置，从下方检测电子部件的形状或姿势。
并且，也有如下做法在为了根据吸附保持的电子部件的大小或形状来更换吸附喷嘴，而在装载头上设有可更换的吸附喷嘴的电子部件安装装置中，利用这些传感器来检测未保持电子部件的吸附喷嘴的形状，判断所设置的吸附喷嘴是否是合适的喷嘴。即，该情况下也需要从侧面检测喷嘴形状的传感器和从下方检测喷嘴的喷嘴直径的第2传感器。
发明内容
本发明的课题是提供一种可以更容易地从两个方向检测保持在吸附喷嘴上的电子部件的形状或吸附喷嘴自身的形状的电子部件安装装置。
并且，其目的在于使用于检测的装置结构简单。
并且，其目的在于可以更高效地进行检测。
为了解决上述课题，本发明之一的电子部件安装装置(100)，将电子部件(9)保持在从装载头(6)朝向下方设置的吸附喷嘴(6a)的末端部，并将其装载到规定的基板(P)上，其特征在于，具有摄像部(例如，CCD照相机1c)，其对被保持在吸附喷嘴的末端部的电子部件进行拍摄；配置切换单元(例如，摄像单元1、气缸1b、摇臂1a)，其把摄像部的配置切换为可以从侧面拍摄电子部件的配置以及可以从下方拍摄电子部件的配置。
根据本发明之一，由于电子部件安装装置具有对被保持在设于装载头上的吸附喷嘴的末端部的电子部件进行拍摄的摄像部，配置切换单元把该摄像部的配置切换为可以从侧面拍摄电子部件的配置以及可以从下方拍摄电子部件的配置，所以摄像部能够从侧面和下方这两个方向对电子部件进行拍摄。
因此，通过利用配置切换单元切换摄像部的配置，能够容易地从两个方向对被保持在吸附喷嘴上的电子部件进行拍摄。即，能够容易地从两个方向检测该电子部件的形状。
所以，通过从两个方向拍摄电子部件，容易识别该电子部件的立体形状或立体配置。
本发明之二的电子部件安装装置(100)，通过从装载头(6)朝向下方设置的可装卸的吸附喷嘴(6a)来保持电子部件(9)，并将该电子部件(9)装载到规定的基板(P)上，其特征在于，具有摄像部(例如，CCD拍摄机1c)，其对吸附喷嘴进行拍摄；配置切换单元(例如，摄像单元1、气缸1b、摇臂1a)，其把摄像部的配置切换为可以从侧面拍摄吸附喷嘴的配置以及可以从下方拍摄吸附喷嘴的配置。
根据本发明之二，由于电子部件安装装置具有对设在装载头上的吸附喷嘴进行拍摄的摄像部，配置切换单元把该摄像部的配置切换为可以从侧面拍摄吸附喷嘴的配置以及可以从下方拍摄吸附喷嘴的配置，所以摄像部能够从侧面和下方这两个方向对吸附喷嘴进行拍摄。
因此，通过利用配置切换单元切换摄像部的配置，能够容易地从两个方向拍摄吸附喷嘴。即，能够容易地从两方向检测该吸附喷嘴的形状。
所以，通过从两个方向拍摄吸附喷嘴，容易识别该吸附喷嘴的立体形状或立体配置。
本发明之三是根据本发明之一或之二的电子部件安装装置，其特征在于，摄像部和配置切换单元设置在装载头上。
根据本发明之三，可以发挥和本发明之一或之二相同的作用，并且，摄像部和配置切换单元设置在装载头上。因此，可以利用摄像部在希望的时间对装载头的吸附喷嘴或保持在吸附喷嘴上的电子部件进行拍摄。即，例如，可以在使装载头在规定的动作中移动的同时，利用摄像部对装载头的吸附喷嘴或保持在吸附喷嘴上的电子部件进行拍摄。
因此，在利用摄像部对装载头的吸附喷嘴或被保持在吸附喷嘴上的电子部件进行拍摄时，装载头或电子部件安装装置没必要为了进行用于拍摄的动作，可以消除多余动作，高效地进行规定的动作。
本发明之四是根据本发明之一或之二的电子部件安装装置，其特征在于，具有照明部(例如，LED1d)，该照明部对被保持在吸附喷嘴的末端部的电子部件或吸附喷嘴进行照明，照明部和摄像部一起移动并切换配置。
根据本发明之四，可以发挥和本发明之一或之二相同的作用，并且，对被保持在吸附喷嘴的末端部的电子部件或吸附喷嘴进行照明的照明部和摄像部一起移动。而且，由于同时切换照明的配置，所以即使在摄像部拍摄电子部件或吸附喷嘴时，切换其配置，也能对电子部件或吸附喷嘴进行照明，可以进行良好的拍摄。
本发明之五是根据本发明之一或之二的电子部件安装装置，其特征在于，具有判定单元(例如控制部10)，该判定单元通过对摄像部所拍摄的电子部件的图像或摄像部所拍摄的吸附喷嘴的图像进行解析，判定电子部件或吸附喷嘴的状态是否合适。
根据本发明之五，可以发挥和本发明之一或之二相同的作用，并且，利用判定单元可以对摄像部所拍摄的电子部件的图像或吸附喷嘴的图像进行解析。因此，可以判定电子部件或吸附喷嘴的状态，例如它们的形状、姿势或方向等是否合适。
因此，在判定出是不合适的形状(例如，不是规定的电子部件或吸附喷嘴)、不合适的姿势或方向(例如，电子部件在吸附喷嘴上的保持状态不合适、或吸附喷嘴在装载头上的设置状态不合适的情况)时，相应地可以转入解决这些问题的对应动作。
本发明之六是根据本发明之一或之二的电子部件安装装置，其特征在于，在装载头上设置多个吸附喷嘴，并且针对每个吸附喷嘴设置有摄像部。
根据本发明之六，可以发挥和本发明之一或之二相同的作用，并且针对于设在装载头上的多个吸附喷嘴均设有摄像部。即，不需要为了拍摄各个吸附喷嘴而移动摄像部，没必要考虑伴随该移动而产生的拍摄位置的精度，所以能够容易地进行拍摄。
图1是本发明的电子部件安装装置的平面图。
图2是表示本发明的电子部件安装装置的摄像单元的侧视图。
图3是表示本发明的电子部件安装装置的摄像单元的CCD照相机的配置的说明图。
图4是表示摄像单元的CCD照相机以及LED的配置的说明图，(a)是其侧视图，(b)是其平面图。
图5是表示本发明的电子部件安装装置的主要构成部分的方框图。
符号说明1摄像单元；1a摇臂(配置切换单元)；1b气缸(配置切换单元)；1cCCD照相机(摄像部)；1dLED(照明部)；2基板搬入单元；3基板工作台(station)；4工作台移动单元；5部件供给部；6装载头；6a吸附喷嘴；7装载头移动单元；77X轴移动单元；78Y轴移动单元；8基板搬出单元；9电子部件；10控制部(判定单元)；P基板；100电子部件安装装置。
具体实施例方式
以下，参照图1～图5说明本发明的实施方式。本实施方式的电子部件安装装置100是把由部件供给部(电子部件送料器)供给的电子部件装载到基板的规定位置的装置。另外，在说明本发明的电子部件安装装置的结构时，在本实施方式中，利用图中所示的XYZ轴确定各个方向。X轴方向是与把基板P从前面工序输送到后面工序的方向平行的方向，Z轴方向是与X轴方向垂直并且是吸附喷嘴6a上下移动的方向。Y轴方向是与X轴、Z轴方向垂直的方向。
如图1所示，电子部件安装装置100具有基座载物台S，在其上面放置各构成部件；基板搬入单元2，其把基板P沿着X轴方向从前面工序搬入基板工作台3；基板工作台3，其用于保持由基板搬入单元2搬入的基板P，在其上面进行部件装载作业；以及工作台移动单元4，其使基板工作台3沿着Y轴方向移动。并且，电子部件安装装置100还具有部件供给部5，其供给电子部件；装载头6，其把由部件供给部5供给的电子部件装载到基板P上；装载头移动单元7，其在X、Y轴的各个方向上移动装载头6；基板搬出单元8，其把装载有电子部件的基板P沿着X轴方向从基板工作台3向后面工序搬出；以及控制部10，其对上述各部分的动作进行控制。
基板搬入单元2在基板搬入路径20上具有未图示的输送带，其利用该输送带，沿着X轴方向将基板P从前面工序向基板工作台3输送。另外，基板搬入单元2也进行把基板P放置到基板工作台3上的动作。
另外，基板搬入单元2具有设在基板搬入路径20的Y轴方向的两边缘的导向件21、21。导向件21、21被调整配置成宽度与在基板搬入路径20中输送的基板P的宽度大致相同，以限制输送的基板P的方向。
基板工作台3具有装载基板P的工作台主体(省略图示)；夹持装载到该工作台主体上的基板P的夹具部3a、3a等。基板工作台3利用夹具部3a、3a夹持由基板搬入单元2装载到工作台主体上的基板P，由此来保持基板P。
另外，基板工作台3由后述的工作台移动单元4支撑，并且可以在与基板搬入单元2交叉的方向上移动。
工作台移动单元4具有导轨状支撑部件4a、4a，其被设置成与基板搬入单元2垂直，同时沿Y轴方向在夹着基板搬入单元2的两侧延伸；以及未图示的驱动单元，其使由支撑部件4a、4a支撑的基板工作台3沿Y轴方向移动。作为该驱动单元，例如可以使用线性电机、或者伺服电机和传送带的组合、或者伺服电机和滚珠丝杠的组合等。
即，以可以在Y轴方向上自由移动的方式设置在工作台移动单元4的导轨状支撑部件4a、4a上的基板工作台3，可以在夹着基板搬入单元2的基板搬入路径20的两侧移动，基板P可以通过基板工作台3在基板搬入路径20的两侧移动。
部件供给部5是在送料贮存器(省略图示)中设置用于输送电子部件的多个电子部件送料器55…而构成的部件供给单元，其被设置在夹着工作台移动单元4的两侧。
电子部件送料器55输送内部保持电子部件的薄膜，可以在规定的部件供给位置(省略图示)，从装载头(吸附喷嘴6a)接受该电子部件、向装载头(吸附喷嘴6a)转交该电子部件。该电子部件送料器55被安装在送料贮存器(省略图示)的送料器安装部(省略图示)上，排列设置在X轴方向。并且，电子部件送料器55排列在X轴方向上，相应地各电子部件送料器55的部件供给位置(省略图示)排列在X轴方向上。
装载头6设在后述的梁部件93上，具有向下方(Z轴方向)突出的规定数量(在本实施方式中为4个)的吸附喷嘴6a…。该吸附喷嘴6a…被设置成可以装卸的状态，以便可以根据吸附保持的电子部件的大小或形状进行更换。
吸附喷嘴6a例如与未图示的空气吸引单元相连接，通过使真空空气通过形成于吸附喷嘴6a上的未图示的通孔，可以在吸附喷嘴6a的下端即末端部吸附保持电子部件。并且，在该空气吸引单元中设有未图示的电磁阀，利用该电磁阀可以进行真空空气的通气切换，切换空气吸引单元的空气吸引状态和大气开放状态。即，在设为空气吸引状态时，可以使真空空气通过通孔来吸附电子部件，在设为大气开放状态时，使吸附喷嘴6a的通孔内为大气压状态，解除对所吸附的电子部件的吸附。
这些吸附喷嘴6a…沿着X轴方向排列成一列。
另外，在装载头6上设有使吸附喷嘴6a沿Z轴方向移动的未图示的Z轴移动单元；使吸附喷嘴6a以Z轴为轴中心旋转的未图示的Z轴旋转单元。
Z轴移动单元(省略图示)是设在装载头6上并使吸附喷嘴6a沿Z轴方向移动的移动单元，吸附喷嘴6a被设置在装载头6上并且可以通过该Z轴移动单元沿Z轴方向自由移动。作为Z轴移动单元，例如，可以使用伺服电机和传送带的组合、伺服电机和滚珠丝杠的组合等。
Z轴旋转单元(省略图示)是设在装载头6上并使吸附喷嘴6a旋转的旋转驱动单元，吸附喷嘴6a被设置在装载头6上并且可以通过该Z轴旋转单元以Z轴为轴中心进行自由旋转。作为Z轴旋转单元，例如，由角度调节电机和检测该角度调节电机的旋转角度量的编码器等构成。
另外，在装载头6上设有对吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄的摄像单元1。
如图2、图3所示，摄像单元1具有摇臂1a，它是可通过沿X轴方向延伸的转动轴16自由转动地设在装载头6上的配置切换单元；气缸1b，它是使摇臂1a以转动轴16为中心转动的配置切换单元；CCD照相机1c，它是设在摇臂1a具有的基座11a上的摄像部；多个LED(LightEmitting Diode发光二极管)1d…，它们设置在摇臂1a具有的基座11a上，是对CCD照相机1c拍摄的规定对象物(例如，保持在吸附喷嘴6a的末端部上的电子部件9或吸附喷嘴6a的末端部附近)进行照明的照明部。另外，可以说摄像单元1自身具有作为配置切换单元的功能。
摇臂1a具有与气缸1b连接的连接部111a，在该连接部111a上连接着气缸1b的气缸轴11b的末端部111b。
气缸1b通过将气缸轴11b拉向气缸1b的主体侧，使摇臂1a以转动轴16为中心转动，将其向气缸1b的主体侧上拉(参照图2)。并且，设在摇臂1a的基座11a上的CCD照相机1c朝向水平方向(Y轴方向)。在该配置中，如图3所示，CCD照相机1c形成了从侧面沿水平方向(Y轴方向)，对吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄的姿势。
并且，气缸1b通过使气缸轴11b从气缸1b的主体侧延伸出来，使摇臂1a以转动轴16为中心转动，直到接触设在装载头6上的止动件61(例如，图2中虚线所示的摇臂1a的位置)为止。并且，在垂直方向(Z轴方向)上，设在摇臂1a的基座11a上的CCD照相机1c朝向上方。在该配置中(例如，图3中虚线所示的CCD照相机1c的配置)，如图3所示，CCD照相机1c形成了从下方沿垂直方向(Z轴方向)，对吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄的姿势。
即，在吸附喷嘴6a吸附保持电子部件9的情况下，可以从侧面和下方对该电子部件9进行拍摄。并且，在吸附喷嘴6a未吸附保持电子部件9的情况下，可以从侧面和下方对该吸附喷嘴6a的末端部进行拍摄。
另外，除了利用CCD照相机1c从下方沿垂直方向(Z轴方向)对吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄的情况以外，在通常状态下，如图2所示，摇臂1a以被上拉到气缸1b的主体侧的配置状态进行待机。从而，在吸附喷嘴6a保持电子部件9或将其装载到基板P上时，使摄像单元1避开而不妨碍该动作。
然后，CCD照相机1c把所拍摄的规定对象物(例如，保持在吸附喷嘴6a的末端部上的电子部件9或吸附喷嘴6a的末端部)的图像数据输出给后述的控制部10(CPU10a)。
另外，在本发明的电子部件安装装置100中，摄像单元1如图4(a)所示，针对装载头6上所具有的每个吸附喷嘴6a，设有CCD照相机1c。在本实施方式中，在基座11a上设有4个CCD照相机1c。并且，如图4(b)所示，在摇臂1a的基座11a上以包围该4个CCD照相机1c的状态设置多个LED1d…。
装载头移动单元7由X轴移动单元77和Y轴移动单元78构成，该X轴移动单元77作为第1装载头移动单元，使装载头6在X轴方向移动，该Y轴移动单元78作为第2装载头移动单元，使装载头6在Y轴方向移动。
X轴移动单元77由门状的导向部件91、92支撑，该导向部件91、92被设置成在与基板P的输送方向垂直的方向(Y轴方向)上跨越在基板搬入单元2的基板输送路径20和后述的基板搬出单元8的基板搬出路径80上的状态。并且，X轴移动单元77具有在沿X轴方向延伸的梁部件93的侧面设置的未图示的导轨状支撑部件；使由该支撑部件支撑的装载头6沿X轴方向移动的未图示的驱动单元。作为该驱动单元，例如，可以使用线性电机、或者伺服电机和传送带的组合、或者伺服电机和滚珠丝杠的组合等。
Y轴移动单元78具有设在导向部件91、92上面的未图示的导轨状支撑部件；使由该支撑部件支撑的梁部件93沿Y轴方向移动的未图示的驱动单元。作为该驱动单元，例如，可以使用线性电机、或者伺服电机和传送带的组合、或者伺服电机和滚珠丝杠的组合等。
梁部件93被设置成通过该Y轴移动单元78可以在导向部件91、92的上面沿Y轴方向自由移动，装载头6通过梁部件93可以沿Y轴方向自由移动。
基板搬出单元8在基板搬入单元2的基板搬入路径20的延长方向上延伸。基板搬出单元8在基板搬出路径80上具有未图示的传送带。
并且，基板搬出单元8利用该传送带，沿着X轴方向将基板P从基板工作台3输送给后面工序。另外，基板搬出单元8也可以把基板P从基板工作台3上取下。
并且，基板搬出单元8具有设在基板搬出路径80的Y轴方向的两边缘的导向件81、81。导向件81、81被调整配置成宽度与在基板搬出路径80中输送的基板P的宽度大致相同，以限制输送的基板P的方向。
如图5所示，控制部10具有CPU10a、ROM10b、RAM10c。
CPU10a根据从未图示的操作部输入的起动信号和驱动信号、设定数据值等，按照存储在ROM10b中的电子部件安装装置用的各种控制程序，对各部分的动作进行集中控制。把其处理结果存储在RAM10c内的工作区域中。并且，CPU10a对构成电子部件安装装置100的各部分的驱动进行控制。
在ROM10b中写入了电子部件安装装置100的控制程序和控制数据、基准数据等。特别是，在各种基准数据中写入并存储着与从侧面和下方拍摄电子部件9时的形状(例如，电子部件9的高度和纵长度、横长度)有关的基准数据、和与从侧面和下方拍摄各个吸附喷嘴6a时的形状(例如，吸附喷嘴6a的末端部的粗细(喷嘴直径)、合适的末端部的高度位置)有关的基准数据。
在RAM10c中设有各种工作存储器和计数器等，其用作电子部件安装驱动中的工作区域。
例如，控制部10在利用CCD照相机1c对保持在吸附喷嘴6a的末端部的电子部件9或吸附喷嘴6a的末端部进行拍摄时，为了切换从侧面进行拍摄的配置和从下方进行拍摄的配置，对摄像单元1的气缸1b的动作进行控制。
并且，控制部10作为判定单元，根据从摄像单元1的CCD照相机1c输入的电子部件9(保持在吸附喷嘴6a的末端部的电子部件9)的图像数据，对该图像数据和存储在ROM10b中的基准数据进行比较。然后，进行电子部件判定控制，即判定该电子部件9是否是应该装载到基板P上的合适的电子部件、是否是装载到基板P上时的合适姿势。并且，在该电子部件判定控制中，也对在吸附喷嘴6a的末端部是否保持有电子部件9进行判定。
并且，控制部10作为判定单元，根据从摄像单元1的CCD照相机1c输入的吸附喷嘴6a(吸附喷嘴6a的末端部)的图像数据，对该图像数据和存储在ROM10b中的基准数据进行比较。然后，进行吸附喷嘴判定控制，即判定该吸附喷嘴6a是否是合适的吸附喷嘴6a、是否是吸附保持电子部件9时的合适状态。
并且，控制部10通过电子部件判定控制，判定保持在吸附喷嘴6a的末端部的电子部件9是否是应该装载到基板P上的合适的电子部件、是否是装载到基板P上时的合适姿势。并且，在判定为不合适的情况下，进行使装载头移动单元7和装载头6动作的控制，以便把该电子部件9废弃到未图示的规定的电子部件废弃部中。
并且，通过电子部件判定控制，在判定为虽然保持在吸附喷嘴6a的末端部的电子部件9不是装载到基板P上时的合适姿势，但如果以Z轴为轴中心的旋转来改变其方向，则可以判定为合适的姿势的情况下，进行使Z轴旋转单元(省略图示)动作的控制，以改变电子部件9的方向使其为合适的姿势。
并且，控制部10通过吸附喷嘴判定控制，判定吸附喷嘴6a是否是合适的吸附喷嘴6a、是否是吸附保持电子部件9时的合适状态(吸附喷嘴6a是否合适地安装在装载头6上)。并且，在判定为不合适的情况下，进行使装载头移动单元7和装载头6动作的控制，以便更换合适的吸附喷嘴6a，或把吸附喷嘴6a调整为合适的安装状态。
并且，为了根据未图示的基板识别单元所识别的基板P的种类，使吸附喷嘴6a吸附保持由部件供给部5供给的电子部件9中的必要的电子部件9，控制部10进行部件吸附控制，即对装载头移动单元7和装载头6的动作进行控制，使装载头6移动并进行动作。
并且，为了根据未图示的基板识别单元识别的基板P的种类，把电子部件9装载到基板P的规定位置，控制部10进行部件装载控制，即对使保持电子部件9的装载头6沿X轴方向移动的装载头移动单元7(X轴移动单元77)的动作进行控制，以进行与该规定位置相应的X轴方向的位置对准；并对使保持基板P的基板工作台3沿Y轴方向移动的工作台移动单元4的动作进行控制，以进行与该规定位置相应的Y轴方向的位置对准。
下面，对这种结构的电子部件安装装置100的动作进行说明。
如果从操作部(省略图示)向电子部件安装装置100输入起动信号，则控制部10使摄像单元1动作，利用CCD照相机1c从侧面和下方对吸附喷嘴6a的末端部进行拍摄。然后，CCD照相机1c把所拍摄的吸附喷嘴6a的图像数据输出给控制部10。
控制部10根据CCD照相机1c所拍摄的吸附喷嘴6a的图像数据和存储在ROM10b中的基准数据，对吸附喷嘴6a是否是合适的喷嘴、是否安装成合适的状态进行判定。
在判定为不合适的情况下，控制部10使各部分进行吸附喷嘴6a的更换、或调整成合适的安装状态(例如，调整吸附喷嘴6a的末端部的高度位置)，使吸附喷嘴6a处于用于把电子部件9安装到基板P上的合适的状态。
控制部10判定并确认吸附喷嘴6a是合适的喷嘴、合适的状态时，基板搬入单元2把基板P从前面工序输送到基板工作台3上，并把基板P装载到基板工作台3上。
此时，设在基板搬入路径20上方的未图示的基板识别部即条形码读码器，读取基板搬入路径20中输送的基板P上所带的条形码。然后，把与该条形码对应的识别信号输出给控制部10。控制部10根据所输入的识别信号，识别装载到基板工作台3上的基板P的种类。
然后，基板工作台3利用夹具部3a、3a夹持并保持所装载的基板P。
然后，装载头移动单元7的Y轴移动单元78把装载头6沿Y轴方向移动到装载头6的吸附喷嘴6a…与部件供给部5的部件供给位置(省略图示)沿着X轴方向相对对齐的位置上。
然后，控制部10根据所识别的基板P的种类，指示把必要的电子部件9从部件供给部5吸附保持到装载头6的吸附喷嘴6a上。接着，装载头移动单元7的X轴移动单元77和装载头6的Z轴移动单元(省略图示)使装载头6和吸附喷嘴6a移动，装载头6从部件供给部5的部件供给位置吸附保持电子部件9。
接着，控制部10使摄像单元1动作，利用CCD照相机1c从侧面对保持在吸附喷嘴6a的末端部的电子部件9进行拍摄。然后，CCD照相机1c把所拍摄的电子部件9的图像数据输出给控制部10。
控制部10根据CCD照相机1c从侧面拍摄的电子部件9的图像数据和存储在ROM10b中的基准数据，对电子部件9是否是合适的电子部件、是否被保持成合适的姿势(是否是合适的保持状态)进行判定。并且，对电子部件9是否被保持在吸附喷嘴6a的末端部进行判定。
在控制部10判定该电子部件9的形状中高度方向的尺寸异常(不是合适的电子部件)的情况下，并且，在判定为类似被称为“部件立起(部品立ち)”状态等的电子部件9的保持状态异常的情况下，控制部10控制各部分的动作，以把该电子部件9废弃到规定的电子部件废弃部中。
然后，在将电子部件9废弃后，或者电子部件9由于吸附失误而根本未被保持在吸附喷嘴6a的末端部的情况下，控制部10使吸附喷嘴6a再次尝试从部件供给部5再次吸附电子部件9。然后，把合适的电子部件9以合适状态保持在吸附喷嘴6a上。
接着，控制部10使摄像单元1动作，利用CCD照相机1c从下方对保持在吸附喷嘴6a的末端部的电子部件9进行拍摄。然后，CCD照相机1c把所拍摄的电子部件9的图像数据输出给控制部10。
控制部10根据CCD照相机1c从下方拍摄的电子部件9的图像数据和存储在ROM10b中的基准数据，对电子部件9是否是合适的电子部件、是否被保持成合适的姿势(是否是合适的保持状态)进行判定。
控制部10在判定该电子部件9的形状中的纵、横方向的尺寸异常(不是合适的电子部件)的情况下，控制部10控制各部分的动作，以便把该电子部件9废弃到规定的电子部件废弃部中。然后，在将电子部件9废弃后，控制部10使吸附喷嘴6a再次尝试从部件供给部5再次吸附电子部件9。然后，把合适的电子部件9以合适状态保持在吸附喷嘴6a上。
并且，在控制部10判定为电子部件9的保持方向有偏移的情况下，控制部10控制Z轴旋转单元(省略图示)的动作，改变吸附喷嘴6a的方向，将其调整为合适的姿势。
另外，在利用CCD照相机1c从下方进行拍摄后，摇臂1a迅速退避成由气缸1b上拉到气缸1b的主体侧的配置，以便不妨碍吸附喷嘴6a吸附保持电子部件9或将电子部件9装载到基板P上。
接着，为了根据控制部10所识别的基板P的种类，将电子部件9装载到基板P的规定位置，装载头移动单元7的X轴移动单元77使具有保持电子部件9的吸附喷嘴6a的装载头6移动，以进行与该规定位置对应的X轴方向的位置调对准。并且，与此同步，为了根据控制部10所识别的基板P的种类，将电子部件9装载到基板P的规定位置，工作台移动单元4使装载了基板P的基板工作台3移动，以进行与该规定位置对应的Y轴方向的位置对准。
然后，对装载头6(吸附喷嘴6a)进行位置对准，以把电子部件9装载到基板P的规定位置。然后，在把该电子部件9装载到基板P之前，控制部10使摄像单元1动作，利用CCD照相机1c从侧面对吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄。然后，CCD照相机1c把所拍摄的图像数据输出给控制部10。
控制部10根据CCD照相机1c从侧面拍摄的吸附喷嘴6a的末端部附近的图像数据，对电子部件9是否被保持在吸附喷嘴6a的末端部进行判定。即，为了将电子部件9装载到基板P的规定位置，对电子部件9是否在使保持电子部件9的装载头6移动的期间发生脱落进行确认。
控制部10判断电子部件9保持在吸附喷嘴6a的末端部时，在装载头6的移动方向和基板工作台3的移动方向交叉的位置上，通过装载头6，把已与基板P的规定位置对准的电子部件9装载到该规定位置上。
另一方面，在控制部10判断电子部件9未保持在吸附喷嘴6a的末端部时，控制部10使吸附喷嘴6a再次尝试从部件供给部5再次吸附电子部件9，把电子部件9装载到基板P上。
在通过装载头6将电子部件9装载到基板P的规定位置的动作之后，控制部10使摄像单元1动作，利用CCD照相机1c从侧面对吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄。然后，CCD照相机1c把所拍摄的图像数据输出给控制部10。
控制部10根据CCD照相机1c从侧面拍摄的吸附喷嘴6a的末端部附近的图像数据，对电子部件9是否被保持在吸附喷嘴6a的末端部进行判定。
控制部10判断电子部件9被保持在吸附喷嘴6a的末端部时，控制部10控制各部分的动作，再次尝试把该电子部件9装载到基板P上。或者，控制部10控制各部分的动作，以便把该电子部件9废弃到规定的电子部件废弃部中，然后，再次尝试从部件供给部5吸附保持其他的电子部件9，把电子部件9装载到基板P上。即，在电子部件9未装载到基板P上而仍由吸附喷嘴6a保持的状态下，不转入后面的动作。
另一方面，控制部10判断电子部件9未保持在吸附喷嘴6a的末端部时，控制部10进行各部分的控制，使吸附喷嘴6a从部件供给部5吸附保持下一个电子部件9。即，在将电子部件9装载到基板P上之后，为了把下一个电子部件9装载到基板P上，吸附喷嘴6a从部件供给部5吸附保持下一个电子部件9。
然后，在规定的所有电子部件9都装载到基板P上之后，基板工作台3解除夹具部3a、3a对基板P的夹持，并利用基板搬出单元8将基板P搬出到后面的工序。
然后，利用基板搬入单元2从前面工序搬入新的基板P，反复进行上述动作。
这样，在电子部件安装装置100中，在装载头6上设有摄像单元1，设在摄像单元1上的气缸1b使摇臂1a转动。从而，通过该转动，在设于摄像单元1(摇臂1a)上的CCD照相机1c对吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄时，可以切换从侧面和从下方拍摄吸附喷嘴6a的末端部附近的配置。
因此，在吸附喷嘴6a吸附保持电子部件9的情况下，可以从侧面和下方拍摄该电子部件9，并且，在吸附喷嘴6a未吸附保持电子部件9的情况下，可以从侧面和下方拍摄该吸附喷嘴6a。
从而，通过从侧面和下方拍摄电子部件9，容易立体地检测并识别该电子部件9的形状和姿势。另外，通过从侧面和下方拍摄吸附喷嘴6a，容易立体地检测并识别该吸附喷嘴6a的形状。
因此，容易对保持在吸附喷嘴6a上的电子部件9是否是规定的合适的电子部件9、保持在吸附喷嘴6a上的电子部件9是否被保持成用于装载到基板P上的合适姿势进行判定或判断。然后，能够根据该判定或判断，重新保持合适的电子部件9，或重新保持成合适的姿势。并且，容易对吸附喷嘴6a是否是具有规定的喷嘴直径的合适的喷嘴、吸附喷嘴6a安装在装载头6上时吸附喷嘴6a的末端部是否达到规定的高度进行判定或判断。然后，能够根据该判定或判断，重新安装合适的吸附喷嘴6a，或重新安装吸附喷嘴6a，使吸附喷嘴6a的末端部达到规定的高度。
并且，由于摄像单元1设在装载头6上，所以摄像单元1可以和装载头6一起移动。因此，设在摄像单元1(摇臂1a)上的CCD照相机1c可以在希望的时间，对装载头6的吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄。
所以，即使在装载头6为了从部件供给部5吸附保持电子部件9而移动的过程中，或装载头6为了将电子部件9装载到基板P上而移动的过程中，也可以利用CCD照相机1c对装载头6的吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄。
因此，可以在各种动作中进行该拍摄，所以没有必要为了拍摄而将装载头6移动到拍摄位置，不会无用地移动装载头6。
并且，利用CCD照相机1c可以对将要从吸附喷嘴6向基板P装载电子部件9之前或刚从吸附喷嘴6将电子部件9装载到基板P之后的吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄。
即，在将要从吸附喷嘴6a向基板P装载电子部件9之前，通过利用CCD照相机1c对吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄，可以判定电子部件9是否保持在吸附喷嘴6a的末端部。如果根据该判定，判断出电子部件9已从吸附喷嘴6a的末端部脱落，则可以使吸附喷嘴6a再次吸附保持电子部件9，重新装载到基板P上，而不会把电子部件空载到基板P上。
同样，在刚从吸附喷嘴6a将电子部件9装载到基板P之后，通过利用CCD照相机1c对吸附喷嘴6a的末端部附近进行拍摄，可以判定电子部件9是否保持在吸附喷嘴6a的末端部。如果根据该判定，判断出电子部件9仍保持在附喷嘴6a的末端部而没有被装载到基板P上时，可以重新将该电子部件9装载到基板P上。
并且，如果判定为没有将该电子部件9装载到基板P上时，可以把该电子部件9废弃到规定的电子部件废弃部(省略图示)中，使吸附喷嘴6a再次从部件供给部5吸附电子部件9，并重新装载到基板P上。
即，可以防止发生以下故障在没有将应该装载的电子部件(例如电子部件9a)装载到基板P上而将其保持在吸附喷嘴6a上的状态下，转入下一个电子部件(例如电子部件9b)的吸附保持动作，认为已经保持了该电子部件(例如电子部件9b)却未能保持，而错误地把此前一直保持的电子部件(例如电子部件9a)装载到应该装载下一个电子部件(例如电子部件9b)的部位上。
并且，在摄像单元1中，由于针对每个吸附喷嘴6a都设有CCD照相机1c，所以不需要为了拍摄各个吸附喷嘴6a而移动CCD照相机1c(摄像单元1)，不必考虑伴随该移动而产生的拍摄位置的精度，所以能够容易地进行拍摄。
另外，在以上实施方式中，在摄像单元1中，利用作为配置切换单元的气缸1b使摇臂1a转动，但本发明不限于此。例如，也可以在摄像单元1中设置作为配置切换单元的伺服电机等驱动电机，利用该驱动电机使摇臂1a转动，切换CCD照相机1c的拍摄配置。
另外，在以上实施方式中，对如下的分两次进行该判定的情况进行了说明，即，控制部10根据CCD照相机1c从侧面拍摄的保持在吸附喷嘴6a的末端部的电子部件9的拍摄数据来判定电子部件是否合适等。然后，根据CCD照相机1c从下方拍摄的保持在吸附喷嘴6a的末端部的电子部件9的拍摄数据来判定电子部件是否合适等，但本发明不限于此。例如，控制部10也可以使摄像单元1动作，利用CCD照相机1c从侧面和下方对保持在吸附喷嘴6a的末端部的电子部件9进行拍摄，根据从侧面和下方拍摄的拍摄数据一次性判定电子部件是否合适等。
另外，对于其他详细部分的具体结构等，当然也可以进行适当变更。
根据本发明之一，电子部件安装装置具有对保持在设于装载头上的吸附喷嘴的末端部的电子部件进行拍摄的摄像部。并且，由于配置切换单元把该摄像部的配置切换为可以从侧面拍摄电子部件的配置以及可以从下方拍摄电子部件的配置，所以摄像部能够从侧面和下方这两个方向对电子部件进行拍摄。
因此，通过利用配置切换单元切换摄像部的配置，能够容易地从两个方向对被保持在吸附喷嘴上的电子部件进行拍摄。即，能够容易地从两个方向检测该电子部件的形状。
所以，通过从两个方向拍摄电子部件，容易识别该电子部件的立体形状或立体配置。并且，使用于检测的装置形成简单的结构。
根据本发明之二，电子部件安装装置具有对设在装载头上的吸附喷嘴进行拍摄的摄像部。并且，由于配置切换单元把该摄像部的配置切换为可以从侧面拍摄吸附喷嘴的配置以及可以从下方拍摄吸附喷嘴的配置，所以摄像部能够从侧面和下方这两个方向对吸附喷嘴进行拍摄。
因此，通过利用配置切换单元切换摄像部的配置，能够容易地从两个方向拍摄吸附喷嘴。即，能够容易地从两个方向检测该吸附喷嘴的形状。
所以，通过从两个方向拍摄吸附喷嘴，容易识别该吸附喷嘴的立体形状或立体配置。并且，使用于检测的装置形成简单的结构。
根据本发明之三，摄像部和配置切换单元设置在装载头上，所以，可以利用摄像部在希望的时间对装载头的吸附喷嘴或保持在吸附喷嘴上的电子部件进行拍摄。即，例如，可以在使装载头在规定的动作中移动的同时，利用摄像部对装载头的吸附喷嘴或保持在吸附喷嘴上的电子部件进行拍摄。
因此，在利用摄像部对装载头的吸附喷嘴或被保持在吸附喷嘴上的电子部件进行拍摄时，装载头或电子部件安装装置没必要进行用于拍摄的动作，可以消除多余动作，高效地进行规定的动作。
根据本发明之四，对被保持在吸附喷嘴的末端部的电子部件或吸附喷嘴进行照明的照明部和摄像部一起移动。即，由于照明部同时切换配置，所以即使在摄像部拍摄电子部件或吸附喷嘴时，切换其配置，也能对电子部件或吸附喷嘴进行照明，可以进行良好的拍摄。
根据本发明之五，通过利用判定单元对摄像部所拍摄的电子部件的图像或吸附喷嘴的图像进行解析，可以判定电子部件或吸附喷嘴的状态(例如它们的形状、姿势或方向等)是否合适。
因此，在判定为不合适的形状(例如，不是规定的电子部件或吸附喷嘴)、不合适的姿势或方向(例如，电子部件在吸附喷嘴上的保持状态不合适、或吸附喷嘴在装载头上的设置状态不合适的情况)时，相应地可以转入解决这些不合适情况的对应动作。
根据本发明之六，针对设于装载头上的多个吸附喷嘴中的每个吸附喷嘴，设有摄像部，所以不需要为了拍摄各个吸附喷嘴而移动摄像部，没必要考虑伴随该移动而产生的拍摄位置的精度，所以能够容易地进行拍摄。
权利要求
1.一种电子部件安装装置，将电子部件保持在从装载头朝向下方设置的吸附喷嘴的末端部，并将该电子部件装载到规定的基板上，其特征在于，具有摄像部，其对被保持在所述吸附喷嘴的末端部的所述电子部件进行拍摄；配置切换单元，其把所述摄像部的配置切换为可以从侧面拍摄所述电子部件的配置以及可以从下方拍摄所述电子部件的配置。
2.一种电子部件安装装置，通过从装载头朝向下方设置的可装卸的吸附喷嘴保持电子部件，并将该电子部件装载到规定的基板上，其特征在于，具有摄像部，其对所述吸附喷嘴进行拍摄；配置切换单元，其把所述摄像部的配置切换为可以从侧面拍摄所述吸附喷嘴的配置以及可以从下方拍摄所述吸附喷嘴的配置。
3.根据权利要求1或2所述的电子部件安装装置，其特征在于，所述摄像部和所述配置切换单元设置在所述装载头上。
4.根据权利要求1或2所述的电子部件安装装置，其特征在于，具有照明部，该照明部对被保持在所述吸附喷嘴的末端部的所述电子部件或所述吸附喷嘴进行照明，所述照明部和所述摄像部一起移动并切换配置。
5.根据权利要求1或2所述的电子部件安装装置，其特征在于，具有判定单元，该判定单元通过对所述摄像部所拍摄的所述电子部件的图像或所述摄像部所拍摄的所述吸附喷嘴的图像进行解析，判定所述电子部件或所述吸附喷嘴的状态是否合适。
6.根据权利要求1或2所述的电子部件安装装置，其特征在于，在所述装载头上设置多个所述吸附喷嘴，并且针对所述每个吸附喷嘴，设置有所述摄像部。
全文摘要
一种电子部件安装装置，能够更容易地从两个方向检测被保持在电子部件安装装置的吸附喷嘴上的电子部件的形状或吸附喷嘴自身的形状。在电子部件安装装置(100)的装载头(6)上具有摄像单元(1)，摄像单元所具有的CCD照相机(1c)的结构为通过气缸(1b)切换对被保持在装载头的吸附喷嘴(6a)上的电子部件(9)或吸附喷嘴自身进行拍摄的配置，CCD照相机从侧面和下方这两个方向对电子部件或吸附喷嘴进行拍摄。
文档编号H05K13/00GK1578618SQ200410062539
公开日2005年2月9日 申请日期2004年6月30日 优先权日2003年6月30日
发明者横手环 申请人:重机公司