电子元件安装装置制造方法及图纸

本发明专利技术是为了防止摄像装置（９）所引起的元件的摄像位置偏差、反射镜（８）变形所引起的图像变形等的影响，且以高精度检测出电子元件相对于头部（６）的位置偏差，其包括，搬送印刷电路板（２）的印刷电路板搬送装置（４），相对于印刷电路板（２）安装电子元件（１）的头部（６），设置在头部（６）上、与头部（６）一起移动的标记（７），用于获得标记（７）镜像和电子元件镜像的反射镜（８），获得标记（７）和电子元件的图像的摄像装置（９），以及通过摄像装置（９）的图像检测出电子元件（１）和标记（７）的位置，修正有关头部（６）的位置的映像误差，并检测出电子元件（１）相对于头部（６）的位置偏差的检测装置（１９）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在印刷电路板上安装电子元件的电子元件安装装置。
技术介绍
作为在印刷电路板上安装电子元件的电子元件安装装置，已知的一般包括，搬送印刷电路板的印刷电路板搬送装置，在保持电子元件并移动的同时相对于上述印刷电路板安装该电子元件的头部，和设置在电子元件安装装置基座上的指定位置的元件识别用照相机，在吸附元件后通过元件识别用照相机摄像，进行元件识别，在检测出吸附位置偏差的同时修正安装位置，并将元件安装到该修正后的位置上。在这种电子元件安装装置中，由于吸附了元件的头部暂时移至照相机的上方并进行元件的摄像，然后再移往安装位置，所以头部的移动距离变长。因此，可考虑在元件供给部和印刷电路板设置位置之间配备有较长尺寸的反射镜，同时在头部一侧设置照相机，使头部从元件供给部向印刷电路板进行直线移动的过程中从反射镜上方经过，此时使用照相机拍摄反射镜中映射的元件。例如，日本专利公开公报特开平6-216568号公开了一种包括元件供给装置、带板状反射镜、元件安装头部单元和CCD照相机的电子元件贴装装置的技术。另外，日本专利公开公报特开平8-78895号所公开了一种包括一对较长尺寸的带状反射镜、将芯片元件安装在印刷电路板上的吸附保持头部单元和拍摄芯片元件的CCD照相机的电子元件识别装置及电子元件安装装置的技术。但上述公报所公开的技术，存在由于摄像装置的位置偏差，而使元件的位置发生变化的问题。此外，受到镜面弯曲导致图像变形等的影响，还存在元件位置、比例发生变化，难以进行高精度的电子元件摄像、识别处理等问题。本专利技术是鉴于上述问题而作，其目的在于提供一种，可以防止摄像装置的位置偏差、镜面变形所引起的图像变形等的影响，以高精度检测出电子元件的位置偏差的电子元件安装装置。
技术实现思路
为解决上述课题，本专利技术的电子元件安装装置，其特征在于包括，搬送印刷电路板的印刷电路板搬送装置；在保持电子元件并移动的同时相对于上述印刷电路板安装该电子元件的头部；设置在上述头部上、与该头部一起移动的标记；用于获得上述标记的镜像和上述电子元件的镜像的反射镜；设置在上述头部上，在上述头部吸附元件后经过反射镜上方时经由透镜和摄像元件获取上述标记的镜像和电子元件的镜像，以获得标记和电子元件的图像的摄像装置；以及通过上述摄像装置拍摄的电子元件图像检测出电子元件的位置，且通过上述摄像画面上的标记的图像检测出标记的位置，修正有关头部的位置的映像误差，并通过上述检测出的电子元件的位置和修正后的头部的位置检测出电子元件相对于头部的位置偏差的检测装置。这样，由于可通过摄像元件上的图像检测出标记的位置，修正有关头部位置的映像误差，同时由该修正后的头部的位置和同样通过摄像元件上的图像检测出的电子元件的位置，检测出电子元件相对于头部的位置偏差，所以可以高精度检测出电子元件相对于头部的位置偏差。在本专利技术中，较为理想的是通过在上述反射镜和上述摄像装置之间可设置辅助反射镜，以此变更从反射镜到透镜的光路。这样，由于通过辅助反射镜变更从反射镜到透镜的光路，扩大了摄像装置设置部位的选择范围，提高了头部周边的设计自由度。此处，较为理想的是，通过变更从上述标记到摄像装置的光路的光路变更装置，使摄像画面上的标记的图像接近电子元件的图像。这样，由于通过光路变更装置变更从标记到摄像元件的光路，使摄像元件上的标记的图像接近电子元件的图像，可在大小受限的画面内放大标记和电子元件的图像，提高清晰度，并改善电子元件相对于头部的位置偏差的检测精度。上述光路变更装置，较为理想的是包括设置在上述标记和上述摄像装置之间的棱镜，通过该棱镜使摄像元件上的标记的图像接近电子元件的图像。这样，由于通过棱镜变更光路，使摄像元件上的标记的图像接近电子元件的图像，因此标记的清晰度可接近电子元件的清晰度，从而可改善电子元件相对于头部的位置偏差的检测精度。此外，上述光路变更装置，较为理想的是包括设置在上述透镜和上述摄像元件之间的棱镜，通过该棱镜使摄像画面上的标记的图像接近电子元件的图像，并予以拍摄。这样，由于通过设置在透镜和摄像元件之间的棱镜，使标记的图像接近电子元件的图像，可使标记的清晰度接近电子元件的清晰度。此外，上述摄像装置，较为理想的是通过在上述透镜和上述摄像元件之间或在上述透镜和上述标记之间设置光学部件，以此修正从标记到摄像元件的光路差，将标记的图像与摄像元件结合。这样，由于通过光学部件修正从标记到摄像元件的光路差，即使标记无法与电子元件按相同距离设置时，也能用1个摄像元件来拍摄。上述摄像元件较为理想的是，在上述透镜的光轴大致通过电子元件中心的状态下，使摄像元件的中心保持偏离透镜光轴的状态，以此将标记的图像与电子元件的图像在透镜的光轴中心附近予以结合。这样，由于透镜的变形相对于光轴呈点对称，离光轴越远变形越大，因此可通过尽量使用变形较小的部位来提高识别精度。此外，在本专利技术中，较为理想的是上述电子元件的侧部附近具有辅助反射镜，上述摄像装置可将通过该辅助反射镜和反射镜获得的电子元件侧部的图像成像于摄像画面上与电子元件的图像和标记的图像不同的部位，上述检测装置可通过该摄像画面上的电子元件侧部的图像检测出电子元件在高度方向上的位置。这样，由于通过辅助反射镜可获得电子元件侧部的图像，从而无需另外设置高价的摄像装置，即可检测出电子元件在高度方向上的位置。此外，在本专利技术中，较为理想的是还包括在移动元件供给装置所准备的电子元件的头部的特定位置向摄像装置投影的辅助透镜，使上述辅助透镜可在位于透镜光轴上的摄像姿势和从光轴退避的退避姿势之间变更姿势的辅助透镜姿势变更装置，上述摄像装置可在上述摄像姿势下，将元件供给装置所准备的电子元件的图像成像在摄像元件上，上述检测装置可通过该元件供给装置所准备的电子元件的图像，检测出元件供给装置所准备的电子元件的位置和姿势。这样，由于辅助透镜姿势变更装置将辅助透镜的姿势从光轴退避的退避姿势变更为位于透镜光轴上的摄像姿势，使摄像元件获得元件供给装置所准备的电子元件的图像，同时检测装置可确认该元件供给装置所准备的电子元件的位置和姿势，所以可以事先检查头部是否获得正确的保持。此外，在本专利技术中，较为理想的是可具有多个上述头部，分别设置在其中至少2个相邻头部上的上述摄像装置，可拍摄设置在上述相邻头部之间的1个标记的位置，修正有关各头部的位置的映像误差。这样，由于分别设置在头部上的摄像装置，可拍摄设置在上述相邻头部之间的标记的位置，修正有关各头部的位置的映像误差，因此无需为各头部分别设置标记，所以非常经济。此处，在本专利技术中，较为理想的是具有多个上述头部，设置在其中至少2个相邻头部之间的1个上述摄像装置，可拍摄对应于上述相邻头部的标记的位置，修正有关各相邻头部的位置的映像误差。这样，由于1个摄像装置可拍摄对应于上述相邻头部的标记的位置，修正有关各相邻头部的位置的映像误差，因此无需为各头部分别设置摄像装置，所以非常经济。此外，在本专利技术中，较为理想的是具有多个上述头部，对应于其中至少2个相邻头部所设置的2个上述摄像装置，设置于在上下方向上互不相同的距离处。这样，由于2个摄像装置设置于在上下方向上不同的距离处，尤其在头部周边空间较为狭小时可以有效地利用此空间。另外较为理想的是，可具有多个上述头部，对应于其中至少2个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子元件安装装置，其特征在于包括：搬送印刷电路板的印刷电路板搬送装置；在保持电子元件并移动的同时，相对于上述印刷电路板安装该电子元件的头部；设置在上述头部上、与该头部一起移动的标记；用于获得上述标记的镜像和上述电子元件的镜像的反射镜；设置在上述头部上，在上述头部吸附元件后经过反射镜上方时，经由透镜和摄像元件获取上述标记的镜像和电子元件的镜像，以获得标记和电子元件的图像的摄像装置；以及通过上述摄像装置所拍摄的电子元件的图像检测出电子元件的位置，且通过上述摄像画面上的标记的图像检测出标记的位置，修正有关头部的位置的映像误差，并通过上述检测出的电子元件的位置和修正后的头部的位置检测出电子元件相对于头部的位置偏差的检测装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村昭彦，
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]