专利名称：部件安装装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种部件安装装置，其利用设置在安装头上的部件保持件，将扩散LED元件所发出的光的光扩散用透镜安装在基板上，以覆盖安装在所述基板上的具有荧光体的所述LED元件。
背景技术：
在例如专利文件I等中公开有一种部件安装装置，其将在本体的上表面中央部设置有半球状光扩散用透镜的LED元件安装在基板上。另外，已知一种技术，在所述基板上安装LED元件之后，将光扩散用透镜安装在所述基板上，以覆盖该安装的LED元件。在这样的情况下，将所述光扩散用透镜安装在所述基板上以覆盖已安装在所述基板上的LED元件时，需要以形成于所述基板的布线图形或所述LED元件的外形为基准进行安装。专利文件1:(日本)特开2011-165834号公报但是，在以所述布线图形或LED元件的外形为基准来安装所述光扩散用透镜的情况下，由于作为LED元件的发光部的荧光部未必与所述布线图形或LED元件的外形一致，因此存在与所述光扩散用透镜的光轴错位的问题。因此，本发明的目的在于，精确地识别LED元件的发光部的位置，从而在基板上进行光轴精度高的光扩散用透镜的安装。
发明内容
第一发明提供一种部件安装装置，其利用设置在安装头上的部件保持件将用于扩散LED元件所发出的光的光扩散用透镜安装在基板上，以覆盖安装在所述基板上的具有荧光体的所述LED元件，该第一发明的特征在于，设置有照明灯，其向安装在所述基板上的所述LED元件照射紫外光；照相机，其安装在所述安装头上；滤光片，其安装在所述安装头上用来遮挡紫外光；当点亮所述照明灯向所述基板上的所述LED元件照射所述紫外光时，从所述LED元件上表面的所述荧光体发出可见光，而从其他部分反射所述紫外光，利用所述滤光片遮挡从所述其他部分反射的所述紫外光，只使来自所述荧光体的所述可见光入射到所述照相机。第二发明的特征在于，在第一发明的基础上，所述照相机是为了识别所述基板的位置而拍摄设置在所述基板上的基板识别标记的基板识别照相机。本发明能够精确地识别LED元件的发光部的位置，从而在基板上进行光轴精度高的光扩散用透镜的安装。
图1是电子部件安装装置的俯视图。
图2是点亮照明灯向安装在印刷基板上的LED元件照射紫外光的状态的简要说明图。图3是安装头的吸附嘴吸附着光扩散用透镜的状态图。图4是将光扩散用透镜安装在印刷基板上以覆盖安装在印刷基板上的LED元件的状态的图，(A)为纵向剖面图，(B)为俯视图。附图标记说明I电子部件安装装置6安装头19基板识别照相机20照明灯21 LED 元件2IA荧光体24,24A 滤光片25光扩散用透镜
具体实施例方式下面，参照
本发明的实施方式。图1是电子部件安装装置I的俯视图，多个部件供给装置3A，3B，3C，3D分四个区域排列设置在电子部件安装装置I的装置本体2上的前部和后部。部件供给装置3A的配置编号(部件供给单元的配置编号)是100号台，部件供给装置3B的配置编号是200号台，部件供给装置3C的配置编号是300号台，部件供给装置3D的配置编号是400号台。各部件供给装置3A，3B，3C，3D构成为在作为安装台的输送台(力一卜台)的供给装置基座上排列设置有多个部件供给单元5，使用连接件(未图示)可拆装地配置在所述装置本体2上，部件供给侧的前端部面向作为基板的印刷基板P的传送路径，如果拆下该连接件并拉把手，则通过设置在下表面的脚轮能够移动。并且，各部件供给装置3A，3B, 3C，3D配置为部件供给侧的前端部面向安装头6的拾起区域(部件的取出区域)，各部件供给单元5具有送带机构和盖带剥离机构，利用盖带剥离机构剥离盖带，将装入在载带的收纳部的部件依次向部件吸附取出位置供给，通过后述的作为保持件的吸附嘴11从前端部取出该部件，所述送带机构利用输送用马达使轮齿嵌合于隔着规定间隔设置在收纳带上的齿孔的输送用链轮以规定角度旋转，使收纳带间歇地输送到部件的部件吸附取出位置，所述收纳带以缠绕在旋转自如地搭载于所述输送台的供给轮上的状态被陆续放出；所述盖带剥离机构通过剥离用马达的驱动在吸附取出位置跟前从载带剥离盖带。并且，在跟前侧的部件供给装置3B，3D与里侧的部件供给装置3A，3C之间，设置有构成基板传送机构的两个供给传送装置、定位部8，8 (具有传送装置)及排出传送装置。各所述供给传送装置将从上游承接的各印刷基板P传送到各所述定位部8，在各所述定位部8由定位机构(未图示)对各基板P进行定位，在已被定位的各基板P上安装部件之后，向各排出传送装置传送，然后传送到下游侧装置。需要说明的是，利用所述定位机构，在前后左右方向(平面方向)和上下方向(垂直方向)上对印刷基板P进行定位。
在利用Y轴驱动用马达沿着导轨9向Y方向移动的各梁10上，设置有利用X轴驱动用马达向长边方向即X方向移动的安装头6，在该安装头6上设置有多个吸附嘴11。在所述安装头6上搭载有使所述吸附嘴11上下移动的上下轴驱动用马达，并且搭载有使所述吸附嘴11绕垂直轴旋转的Θ轴驱动用马达。因而，安装头6的吸附嘴11能够向X方向和Y方向移动，并能够绕垂直轴旋转，而且能够上下移动。附图标记12是部件识别照相机，为了识别位置而拍摄吸附保持于吸附嘴11的部件，从而识别吸附保持于所述吸附嘴11的各部件在XY方向和旋转角度上相对所述吸附嘴11的错位程度。附图标记19是设置在所述安装头6上的基板识别照相机，拍摄设置在印刷基板P上的定位标记等。通过识别处理装置对各所述照相机12，19拍摄的图像进行识别处理。在图2中，附图标记20是从斜上方对安装在所述印刷基板P上的LED元件21照射紫外光UV的多个照明灯，该多个照明灯的配置间隔大于俯视所述LED元件21时的最长部分的长度。多个该照明灯20可以隔着所述间隔在所述安装头6上配置成两列，在一列上隔着规定间隔配置多个照明灯20，两列的照明灯20组相互对置。另外，多个该照明灯20也可以在以所述间隔为直径的圆周上保持规定间隔被设置为环状。附图标记22是安装在所述基板识别照相机19的下表面的镜筒，内部配置有用于对反射像进行成像的透镜23。附图标记24是滤光片，其反射紫外光UV而不使紫外光UV透过，由此遮挡紫外光UV而避免该紫外光入射到所述基板识别照相机19的拍摄面，该滤光片24安装在所述安装头6上。该滤光片24配置在所述安装头6上，当将来自所述照明灯20的紫外光UV照射在所述印刷基板P上的所述LED元件21上时，该滤光片24位于该LED元件21与所述基板识别照相机19之间。如虚线所示，该滤光片24也可以配置在所述镜筒内的所述透镜23与所述基板识别照相机19之间。当来自所述照明灯20的紫外光UV照射到所述印刷基板P上的所述LED元件21时，从所述LED元件21上表面的作为发光体的荧光体21A发出可见光VL(人的肉眼能够看到的光，波长从330nm到780nm)，而从除了荧光体21A以外的其他部分反射紫外光UV。需要说明的是，在本实施方式中，所述荧光体21A在俯视时是圆形，但也可以是矩形或其他形状。因而，位于所述基板识别照相机19与印刷基板P之间的所述滤光片24遮挡紫外光，只有来自所述荧光体21A的可见光经由所述透镜23入射到所述基板识别照相机19的拍摄面。其结果是，只有所述LED元件21的荧光体(发光面)21A清楚地被拍摄到，从而只有该荧光体21A部分的位置能够由所述识别处理装置识别。附图标记25是用于扩散从所述LED元件21发出的光的光扩散用透镜，该光扩散用透镜25安装在所述印刷基板P上，从上方覆盖安装在所述印刷基板P上的所述LED元件
21。该光扩散用透镜25俯视时呈圆形，具有收纳部25A和作为周边部的平面部25B，该光扩散用透镜25的中心轴线成为光轴CL，所述收纳部25A的下表面中央部向上方凹陷而收纳LED元件21，该平面部25B通过粘着剂固定在所述印刷基板P上。在此，简单说明部件(电子部件)的安装动作。所述印刷基板P从上游装置经由供给传送装置被传送到定位部8被定位而固定,安装头6按照对应于安装顺序的安装数据移动，与电子部件的部件种类对应的吸附嘴11从规定的部件供给单元5吸附取出要安装的电子部件。详细说明如下。如果部件为所述LED元件21，则安装头6的吸附嘴11按照安装顺序移动到收纳要安装的电子部件的部件供给单元5上方的位置，Y轴驱动用马达驱动使梁10在Y方向上移动，X轴驱动用马达驱动使安装头6在X方向上移动，由于规定的部件供给单元5已经处于通过输送用马达和剥离用马达驱动而使所述LED元件21能够从部件吸附取出位置被取出的状态，因此上下轴驱动用马达使规定的所述吸附嘴11下降并吸附取出所述LED元件21，然后使安装头6上升。然后，以与上述同样的方式用安装头6的其他吸附嘴11从部件供给单元5取出其他电子部件。然后，所述吸附嘴11移动，在定位部8中被定位的印刷基板P上的规定位置安装所述LED元件21及其他电子部件，在该安装头6的移动过程中，当安装头6移动并经过部件识别照相机12的上方位置时，用部件识别照相机12拍摄吸附保持于吸附嘴11的所述LED元件21等(飞行识别)。然后，识别处理装置基于该拍摄结果在XY方向和旋转角度上进行识别处理，识别被吸附嘴11吸附保持的所述LED元件21等相对该吸附嘴11的错位程度，然后驱动Y轴驱动用马达和X轴驱动用马达，将保持了所述LED元件21等的吸附嘴11移动到印刷基板P。在向印刷基板P安装所述LED元件21等之前，基板识别照相机19拍摄设置在印刷基板P上的识别标记，并通过识别处理装置进行识别处理，从而掌握印刷基板P的位置。因而，在安装数据的安装坐标的基础上结合印刷基板P的位置识别结果和所述LED元件21的位置识别处理结果，通过控制装置修正控制Y轴驱动用马达、X轴驱动用马达及Θ轴驱动用马达，一边对各安装头6的吸附嘴11修正错位，一边将各所述LED元件21等安装在印刷基板P上的规定位置上。在印刷基板P上安装完包括LED元件21在内的所有部件(电子部件)之后，从各定位部8向各排出传送装置传送，然后向下游侧装置传送。另外，在该电子部件安装装置I的下游，构成有配置了相同的电子部件安装装置I的部件安装线，下面说明将所述光扩散用透镜25安装在所述印刷基板P上，以像上述一样覆盖安装在所述印刷基板P上的LED元件21的动作。S卩，所述吸附嘴11吸附取出供给到所述部件供给单元5的部件吸附取出位置的所述光扩散用透镜25 (参照图3)。然后，使所述基板识别照相机19移动到安装在所述印刷基板P上的LED元件21的上方，点亮所述照明灯20，使紫外光UV照射在所述印刷基板P上的所述LED元件21上。这样，从所述LED元件21上表面的荧光体21A发出可见光，而从其他部分反射紫外光UV。从而，利用所述滤光片24将从所述其他部分反射的紫外光UV向下方反射，以使该紫外光UV被遮挡，只有来自所述荧光体21A的可见光经由所述透镜23入射到所述基板识别照相机19的拍摄面(参照图2)。其结果是，只有所述LED元件21的荧光体(发光面)21A清楚地被拍摄到，从而只有该荧光体21A部分的位置能够由所述识别处理装置识别。因而，基于该识别结果，使所述安装头6和所述吸附嘴11移动，如图4 (A)和(B)所示，能够将所述光扩散用透镜25在所述印刷基板P上安装为:以使作为所述光扩散用透镜25的中心轴线的光轴CL与所述荧光体25A的中心一致的状态，从上方覆盖所述LED元件21以使所述LED元件21收纳在收纳部25A内。以上说明了本发明的实施方式，对于本领域技术人员而言，能够基于上述说明得到多种替换例或者进行修正或变形，本发明在不脱离主旨的范围内包括所述多种替换例、修正或变形。
权利要求
1.一种部件安装装置，利用设置在安装头上的部件保持件，将用于扩散LED元件所发出的光的光扩散用透镜安装在基板上，以覆盖安装在所述基板上的具有荧光体的所述LED元件，该部件安装装置的特征在于，设置有: 照明灯，其向安装在所述基板上的所述LED元件照射紫外光； 照相机，其安装在所述安装头上； 滤光片，其安装在所述安装头上用来遮挡紫外光； 当点亮所述照明灯向所述基板上的所述LED元件照射所述紫外光时，从所述LED元件上表面的所述荧光体发出可见光，而从其他部分反射所述紫外光，利用所述滤光片遮挡从所述其他部分反射的所述紫外光，只使来自所述荧光体的所述可见光入射到所述照相机。
2.如权利要求1所述的部件安装装置，其特征在于，所述照相机是为了识别所述基板的位置而拍摄设置在所 述基板上的基板识别标记的基板识别照相机。
全文摘要
一种部件安装装置，能够精确地识别LED元件的发光部的位置，从而在基板上进行光轴精度高的光扩散用透镜的安装。吸附嘴(11)从部件供给单元(5)取出光扩散用透镜(25)，使基板识别照相机(19)移动到安装在印刷基板(P)上的LED元件(21)的上方，然后点亮照明灯(20)，向印刷基板上的所述LED元件照射紫外光。这样，从所述LED元件上表面的荧光体(21A)发出可见光，而从其他部分反射紫外光。因而，利用滤光片(24)将从所述其他部分反射的紫外光向下方反射，以使该紫外光被遮挡，只有来自荧光体的可见光入射到所述基板识别照相机(19)的拍摄面。其结果是，只有所述荧光体清楚地被拍摄到，从而能够只有该荧光体部分的位置被识别处理装置识别到。
文档编号H05K13/04GK103079392SQ201210369549
公开日2013年5月1日 申请日期2012年9月27日 优先权日2011年9月29日
发明者池田善纪, 川合章佑 申请人:株式会社日立高新技术仪器