元件识别装置、搭载该装置的表面安装机及元件试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能对电子元件进行鲜明摄像的低成本的元件识别装置，以及搭载有该装置的表面安装机及元件试验装置。所述元件识别装置（２０）具备：具有保持电子元件（Ｃ）用的吸嘴（１６ａ）和摄像机（１８）、并可在ＸＹ平面上移动的头部单元（６）；以及固定地设置在头部单元（６）移动范围内的下方的半透半反镜（２２），当头部单元（６）通过半透半反镜（２２）的上方时，将由该半透半反镜（２２）反射的电子元件（Ｃ）的像摄取于摄像机（１８）而进行摄像，所述半透半反镜（２２）与头部单元（６）的移动平面（ＸＹ平面）平行配置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对保持于头部单元上的电子元件进行摄像的元件识别装置。
技术介绍
一般来讲，已知有一种以下结构的元件识别装置，包括具有保持电子元件用的保持装置及摄像装置、可在特定的平面(以下表示为XY平面)上移动的头部单元；以及使由该头部单元的移动而相对变位的电子元件的像向所述摄像装置侧反射的反射镜，由所述摄像装置对由该反射镜映现出的电子元件进行摄像。这种元件识别装置比如可以载置在专利文献1(日本专利公开特开平6-216568号公报)所公开的电子元件安装装置中。所述电子元件安装装置包括具有吸附电子元件用的吸附嘴以及位于其侧方的CCD摄像机、可在XY平面上移动的吸附头；以及相对于与XY平面平行的平面倾斜状(即向Z方向倾斜)配置、用于使被吸附的电子元件的下表面向CCD摄像机侧反射的反射镜，当吸附头通过该反射镜上方时，对用反射镜反射的电子元件的下表面进行摄像。然而，在上述专利文献1的电子元件安装装置中，想要一边使吸附头在XY平面上移动一边在反射镜上方移动时对被吸附的电子元件进行摄像时，由于反射镜倾斜，在受光时间内反射镜与吸附元件的距离发生变化，故会发生这样的问题摄像装置的成像位置偏移、摄像图像模糊或摇晃、以及摄像图像中电子元件的像的大小随着吸附头的移动而逐渐变化。另外，在专利文献1中记载有如下的一种结构对应于吸附头与反射镜的相对变位，通过使吸附嘴在Z轴方向上相对于吸附头变位、或者使反射镜在Z轴方向上相对于吸附头变位，以将反射镜与吸附元件的距离保持一定，但为了具体实现这一结构，必须要有根据吸附头相对反射镜的位置和反射镜的倾斜角度、连续地调整吸附嘴或反射镜的变位量的那种复杂的驱动控制，为了执行这一驱动控制，不得不采取使吸附头的移动速度下降等的措施，这就成为降低作业性的主要原因。另外，为了执行上述那种复杂的驱动控制，也可采取这杆的措施，即在维持吸附头移动速度的状态下，在驱动吸附头或反射镜的驱动机构中采用高精度机构，但这就成为装置的成本增大的主要原因。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述课题作出的，其目的在于，提供能对电子元件进行鲜明摄像的低成本的元件识别装置，以及搭载有该装置的表面安装机及元件试验装置。为了解决上述课题，本专利技术第1技术方案的元件识别装置，具备具有保持电子元件的保持装置和摄像装置、并可在特定的移动平面上移动的头部单元；以及固定地设置在头部单元移动范围的下方的反射装置，当头部单元通过反射装置的上方时，将由该反射装置反射的电子元件的像摄取于摄像装置而进行摄像，其特征在于，所述反射装置与头部单元的移动平面平行配置。该元件识别装置中，所述头部单元最好还具有对电子元件照射照明光的照明装置(第2技术方案)。又，最好是将对电子元件照射照明光的照明装置固定地配设在所述反射装置的近旁(第3技术方案)。所述头部单元上，最好在摄像装置的摄像范围内的位置上形成有可检测该头部单元的特定位置的基准标志(第4技术方案)。所述头部单元最好还具有可对由反射装置反射的电子元件进行摄像的第2摄像装置，该第2摄像装置构成为从与所述摄像装置不同的角度对电子元件进行摄像(第5技术方案)。所述摄像装置或第2摄像装置最好采用使相对其光轴的非垂直的成像面与电子元件的成为摄像对象的面形成共轭关系的倾斜光学系对电子元件进行摄像(第6技术方案)。所述头部单元最好是具有多个保持装置和可分别单个地对保持于这些保持装置上的电子元件进行摄像的多个摄像装置(第7技术方案)。本专利技术的另一形态，是搭载有所述元件识别装置的表面安装机，其特征在于，具有支承所述反射装置的基台；可向所述头部单元供给电子元件的元件供给部；可从该元件供给部接收电子元件且可将电子元件安装在已被定位于基台上的印刷线路板上、作为保持装置的吸嘴；以及使所述头部单元相对于所述基台作相对移动的驱动机构，在头部单元将电子元件从元件供给部搬送至印刷线路板的过程中，所述摄像装置对该电子元件进行摄像(第8技术方案)。该表面安装机中，所述摄像装置可对元件供给部上的电子元件及基台上的印刷线路板进行摄像(第9技术方案)。本专利技术的又一形态，是搭载有所述元件识别装置的元件试验装置，其特征在于，具有支承所述反射装置的基台；配设于该基台上、检查电子元件用的检查用插座；以及使头部单元相对于所述基台作相对移动的驱动机构，在所述头部单元将电子元件搬送至检查用插座的过程中，所述摄像装置对该电子元件进行摄像(第10技术方案)。采用本专利技术，由于采用了将反射装置相对于头部单元的移动平面平行地配置那样简单的结构，在头部单元在反射装置上方移动期间，也能将电子元件与反射装置间的距离保持一定，由此可使摄像装置的成像位置保持一定，而且可避免随着头部单元的移动而使电子元件的图像大小发生变化那样的事态，结果是能以较低成本的结构来实现对电子元件进行鲜明的摄像。采用第2技术方案的元件识别装置，可在利用照明装置的照明条件下进行电子元件的摄像。采用第3技术方案的元件识别装置，可由摄像装置对利用从反射装置侧照射的照明光而变得明亮的电子元件进行摄像。采用第4技术方案的元件识别装置，根据对基准标志和电子元件的双方进行了摄像的摄像图像，可检测出电子元件相对于头部单元的保持装置的偏位。又，采用这种结构，预先检查了基准标志的位置，通过将该位置与摄像图像的基准标志位置作出比较，可检测出反射装置的偏歪和倾斜、或摄像定时的偏差等。采用第5技术方案的元件识别装置，比如在对形成有凸设部的电子元件(比如具有导线的电子元件和形成有凸出部的BGA(Ball Grid Array)等的封装元件)摄像时，可由摄像装置及第2摄像装置从不同的角度对该凸设部进行摄像，利用该双方的摄像图像可检测出该凸设部的立体形状。采用第6技术方案的元件识别装置，在摄像装置或第2摄像装置的光轴相对于电子元件中的成为摄像对象的面以倾斜的状态进行配置的场合，由于可对成为摄像对象的面的跟前侧(摄像装置侧)与里侧(从摄像装置的离开侧)之间发生的摄像倍率之差进行修正，故可抑止摄像图像成为具有远近感的图像(里侧的摄像倍率变小)，能更加真实地对电子元件进行摄像。采用第7技术方案的元件识别装置，因可同时对被各保持装置保持的多个电子元件进行摄像，故可减少摄像所需的时间。采用本专利技术的第8技术方案的表面安装机，在对印刷线路板上进行电子元件安装的过程中，可检测出电子元件相对于头部单元的偏位以及电子元件的形状。采用第9技术方案的表面安装机，在从元件供给部吸附电子元件、将该电子元件搬送至印刷线路板进行安装的头部单元的一连串动作中，首先在电子元件的吸附之前，摄像装置对从元件供给部供给的电子元件进行摄像，可检测出该电予元件的位置(或有无)，其次，摄像装置对搬送中的电子元件进行摄像，可检测出该电子元件的偏位及其形状，然后，摄像装置在电子元件的安装之前对印刷线路板的表面进行摄像，可执行印刷线路板的检查(比如、对异物沾附或线路板表面上涂覆的钎焊膏状态进行确认)，并且，对元件安装后的印刷线路板进行摄像，还可确认是否将元件安装在规定的安装位置。又，在为了使印刷线路板相对基台上的位置进行特定而在印刷线路板的表面上形成对位用的标记(以下表示为通常送料标记)的场合，因该通常送料标记也可由所述摄像装置进行摄像，故不需要另外再配设通常送料标记用的摄像机等，可降低表面安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种元件识别装置，具备：具有保持电子元件的保持装置和摄像装置、并可在特定的移动平面上移动的头部单元；以及固定地设置在头部单元移动范围的下方的反射装置，当头部单元通过反射装置的上方时，将由该反射装置反射的电子元件的像摄取于摄像装置而进行摄像，其特征在于，所述反射装置与头部单元的移动平面平行配置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：稻垣真次，
申请(专利权)人：雅马哈发动机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]