專利名稱:電子零件的安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將電子零件安裝于基板的電子零件的安裝方法。
背景技術(shù):
目前,電子零件安裝裝置中的電子零件的安裝是在將基板定位于規(guī)定位置的狀態(tài)下進行的,但是,因基板相對于安裝裝置的位置偏離及基板的印刷配線圖案的相對位置偏離,基板上的安裝點往往偏離正常位置。因此,先在基板上附上安裝點等識別用標(biāo)記,在零件安裝之前,調(diào)查基板整體的位置和傾斜度,由此來識別基板的姿態(tài),并且通過用標(biāo)記識別
用照相機拍攝識別用標(biāo)記,檢測各標(biāo)記的位置,基于這些結(jié)果,調(diào)查安裝點等的位置偏離,計算出與之相應(yīng)的修正量,通過利用所求出的修正量來修正安裝點,進行正確的安裝。作為基于這種識別用標(biāo)記來修正安裝點的位置偏離的裝置的專利文獻I記載有如下技術(shù),即,通過設(shè)置于基板對角的主標(biāo)記(參照位置標(biāo)記)和在基板的安裝電子零件的位置對角狀地設(shè)置的本地標(biāo)記(位置標(biāo)記),求出與相對于裝置主體的位置偏離相應(yīng)的修正數(shù)據(jù),另外,將本地標(biāo)記涉及的特定點作為相對于基板的相對位置偏離來識別,求出與相對于該基板的位置偏離相應(yīng)的修正數(shù)據(jù)。而且還記載有如下技術(shù),即,相對于該裝置主體的位置偏離,裝置每次變換都必須進行調(diào)查,但相對于基板的位置偏離是被輸送的基板所固有的,因此在多臺串聯(lián)成列的實際安裝裝置的生產(chǎn)線中,如果在最初的裝置中求出相對于基板的位置偏離,就不需要在第二臺以后的實際安裝裝置中進行計算而求出,通過省略求出這種相對于基板的位置偏離的工序,來縮短生產(chǎn)間隔時間。專利文獻I :特開2006-287047號公報在上述專利文獻I涉及的電子零件安裝裝置中,在由標(biāo)記識別用照相機讀取設(shè)置于基板的識別用標(biāo)記時,通常將該標(biāo)記定位于標(biāo)記識別用照相機的透鏡中心來讀取。因此,在一個基板上設(shè)有多個(例如,40 50個)識別用標(biāo)記的情況下,存在標(biāo)記識別用照相機在各識別用標(biāo)記間移動的時間累積增長這樣的問題。另外,通常,由標(biāo)記識別用照相機讀取的標(biāo)記不僅有主標(biāo)記(^7 — )、用于修正位置偏離的本地標(biāo)記(口一力;H 一々),而且還有表示基板的ID的ID標(biāo)記、安裝時的指示跳過寸、的跳過標(biāo)記等,在讀取這些標(biāo)記時,也與主標(biāo)記、本地標(biāo)記同樣,定位于透鏡的中央來讀取。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這種現(xiàn)有的問題點而開發(fā)的,其目的在于,提供一種電子零件的安裝方法,其在電子零件的向基板的安裝時,能夠提高標(biāo)記識別用照相機的作業(yè)效率,實現(xiàn)生產(chǎn)間隔時間的縮短。為了解決上述的課題,第一方面的發(fā)明構(gòu)成上的特征為,電子零件安裝裝置具備基板輸送裝置,將要由零件移載裝置安裝電子零件的基板搬入并定位于規(guī)定位置;標(biāo)記識別用照相機,設(shè)置于所述已定位的基板的上方,且個別地識別該基板附帶的多個標(biāo)記;照相機移動單元,使所述標(biāo)記識別用照相機在所述基板的上方沿X方向Y方向移動;照相機移動控制單元,通過控制所述照相機移動單元,使所述標(biāo)記識別用照相機定位于所述多個標(biāo)記中的任一個標(biāo)記;照相機拍攝控制單元,由定位于所述多個標(biāo)記中的任一個標(biāo)記的標(biāo)記識別用照相機拍攝該標(biāo)記,其特征在于,具備如下工序容許區(qū)域存儲工序,對容許所述標(biāo)記的拍攝實現(xiàn)的來自該標(biāo)記的信息的讀取的所述照相機視野內(nèi)的容許區(qū)域進行存儲;遠方邊緣運算工序,相對于當(dāng)前的照相機位置,對接下來要拍攝的拍攝對象標(biāo)記的周緣部的X方向兩邊緣及Y方向兩邊緣中距當(dāng)前的照相機位置較遠側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣進行計算;照相機移動工序,使所述標(biāo)記識別用照相機移動,以使相對于所述拍攝對象標(biāo)記的容許區(qū)域的X方向兩邊緣及Y方向兩邊緣中接近所述照相機位置處的所述拍攝對象標(biāo)記側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣相對于所述當(dāng)前的照相機位置在遠側(cè) 至少超過所述遠側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣。第二方面的發(fā)明構(gòu)成上的特征為,在第一方面的基礎(chǔ)上,所述拍攝對象標(biāo)記為多個種類,在所述照相機移動工序中,如果所述拍攝對象標(biāo)記的種類是位置精度低的標(biāo)記,則以所述容許區(qū)域的外緣部側(cè)的視野包含該標(biāo)記的方式將所述標(biāo)記識別用照相機定位;如果所述拍攝對象標(biāo)記的種類是位置精度高的標(biāo)記,則以所述容許區(qū)域內(nèi)的中央部側(cè)的視野包含該標(biāo)記的方式將所述標(biāo)記識別用照相機定位。第三方面的發(fā)明構(gòu)成上的特征為,在第一或二方面的基礎(chǔ)上,在所述容許區(qū)域存儲工序中,如果多個種類所述拍攝對象標(biāo)記中的被拍攝的標(biāo)記的種類的位置精度低,則將所述容許區(qū)域設(shè)定為較寬的區(qū)域而存儲,如果被拍攝的標(biāo)記的種類的位置精度高,則將所述容許區(qū)域設(shè)定為較窄的區(qū)域而存儲。根據(jù)第一方面的發(fā)明,通過相對于當(dāng)前的照相機位置,對接下來要拍攝的拍攝對象標(biāo)記的周緣部的X方向兩邊緣及Y方向兩邊緣中距當(dāng)前的照相機位置較遠側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣進行計算,求出從當(dāng)前的照相機位置到拍攝對象標(biāo)記的最短距離。然后,通過使所述標(biāo)記識別用照相機移動,以使相對于所述拍攝對象標(biāo)記的容許區(qū)域的X方向兩邊緣及Y方向兩邊緣中接近所述照相機位置處的所述拍攝對象標(biāo)記側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣相對于所述當(dāng)前的照相機位置在遠側(cè)至少超過所述遠側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣,能夠以拍攝對象標(biāo)記進入容許區(qū)域內(nèi)的方式以最短距離移動。這樣,通過由標(biāo)記識別用照相機在拍攝對象標(biāo)記間以最短距離移動,能夠?qū)崿F(xiàn)移動時間的縮短,且實現(xiàn)生產(chǎn)間隔時間的縮短。另外,作為“在遠側(cè)至少超過”的理由是,以接近照相機位置處的拍攝對象標(biāo)記側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣與成為拍攝對象的標(biāo)記的遠側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣一致的方式使標(biāo)記識別用照相機移動,這在理論上成為最短移動距離,但在實際上,需要考慮基板的定位誤差及尺寸誤差等。另外,在以上述一致的方式移動的情況下,通過將所設(shè)定的容許區(qū)域的區(qū)域設(shè)定得所述定位誤差相應(yīng)程度的那么窄,能夠進行考慮了定位誤差等的同樣的處理。根據(jù)第二方面的發(fā)明,所述拍攝對象標(biāo)記為多個種類,例如,如果是如ID標(biāo)記那樣可以是低位置精度的標(biāo)記,則以容許區(qū)域的外緣部側(cè)的視野包含該標(biāo)記的方式定位,由此能夠以連續(xù)拍攝的標(biāo)記間的移動距離為最短距離而實現(xiàn)移動時間的縮短。而且,例如,如果是如本地標(biāo)記那樣是要求高位置精度的標(biāo)記,則以容許區(qū)域內(nèi)的中央部側(cè)的視野包含該標(biāo)記的方式將標(biāo)記識別用照相機定位,由此能夠排除透鏡歪斜等影響而滿足高位置精度。根據(jù)第三方面的發(fā)明,如果多個種類所述拍攝對象標(biāo)記中的被拍攝的標(biāo)記的種類的位置精度低,則將所述容許區(qū)域設(shè)定為較寬的區(qū)域而存儲,如果被拍攝的標(biāo)記的種類的位置精度高,則將所述容許區(qū)域設(shè)定為較窄的區(qū)域而存儲。這樣,通過根據(jù)要求的位置精度使容許區(qū)域的區(qū)域變化,能夠設(shè)定為共同滿足標(biāo)記識別用照相機的移動時間縮短和要求的位置精度的最佳狀態(tài)。
圖I是表示本發(fā)明的電子零件安裝裝置的實施方式的概要的平面圖;圖2是表示標(biāo)記識別用照相機的視野和容許區(qū)域的圖;圖3是表示由控制裝置控制的裝置的構(gòu)成的概要的方框圖; 圖4是對第一實施方式中的向最初標(biāo)記的對位和標(biāo)記識別用照相機的移動進行說明的圖;圖5是對向第二個標(biāo)記的對位和標(biāo)記識別用照相機的移動進行說明的圖;圖6是對向第三個標(biāo)記的對位和標(biāo)記識別用照相機的移動進行說明的圖;圖7是對向第四個標(biāo)記的對位和標(biāo)記識別用照相機的移動進行說明的圖;圖8是對向第五個標(biāo)記的對位和標(biāo)記識別用照相機的移動進行說明的圖;圖9是表示第二實施方式中的為拍攝標(biāo)記而使標(biāo)記識別用照相機移動的順序的流程圖;圖10是對標(biāo)記識別用照相機向最初的參照位置標(biāo)記的對位進行說明的圖;圖11是對標(biāo)記識別用照相機向第二個參照位置標(biāo)記的對位進行說明的圖;圖12是對標(biāo)記識別用照相機向ID標(biāo)記的對位進行說明的圖;圖13是對標(biāo)記識別用照相機向最初的跳過標(biāo)記的對位進行說明的圖;圖14是對標(biāo)記識別用照相機向第二個跳過標(biāo)記的對位進行說明的圖;圖15是對標(biāo)記識別用照相機向第三個跳過標(biāo)記的對位進行說明的圖;圖16是對標(biāo)記識別用照相機向最初的位置標(biāo)記的對位進行說明的圖;圖17是對標(biāo)記識別用照相機向第二個位置標(biāo)記的對位進行說明的圖;圖18是表示另一例中的將標(biāo)記定位在視野的容許區(qū)域外的外緣部側(cè)的狀態(tài)的圖;圖19是表示對標(biāo)記識別用照相機進行修正而將標(biāo)記定位于視野的中央部側(cè)的的狀態(tài)的圖;圖20是表示較窄地設(shè)定了容許區(qū)域的狀態(tài)的圖;圖21是表示較寬地設(shè)定了容許區(qū)域的狀態(tài)的圖;符號說明2電子零件安裝裝置3 基板14標(biāo)記識別用照相機18控制裝置32a、32b X 方向邊緣
34a、34b Y 方向邊緣42a,42b拍攝對象標(biāo)記的X方向兩邊緣44a,44b拍攝對象標(biāo)記的Y方向兩邊緣IDm ID 標(biāo)記
KA 容許區(qū)域m 標(biāo)記SA 視野Pm 位置標(biāo)記SKm SKIP 標(biāo)記SPm參照位置標(biāo)記Axl預(yù)想位置誤差A(yù)yl預(yù)想位置誤差
具體實施例方式(實施例I)下面,基于附圖對本發(fā)明的實施電子零件安裝方法的電子零件安裝裝置的第一實施方式進行說明。如圖I所示,電子零件安裝裝置2具備將基板3搬到搬入位置并定位于規(guī)定位置的基板輸送裝置4、零件供給裝置5具有設(shè)置在相對于基臺6可沿為水平方向的X方向及Y方向移動地被支承的移動臺(Y方向移動臺)8上的安裝頭10的零件移載裝置12及標(biāo)記識別用照相機14、固定于基臺6的零件識別用照相機16、控制零件移載裝置12的安裝的控制裝置18?;遢斔脱b置4為所謂的雙輸送機式裝置,各輸送機分別具備沿著沿X方向延伸的導(dǎo)軌20并列設(shè)置且將基板3搬到被定位的位置的平行設(shè)置的輸送帶(未圖示)、分別支承所搬入的基板3的支承框架(未圖示)、使所支承的基板3上升到實際安裝的位置(規(guī)定位置)的升降裝置(未圖示)、在實際安裝的位置(規(guī)定位置)將基板3夾緊的夾緊裝置(未圖示)。零件供給裝置5是在上述基板輸送裝置4的側(cè)部(圖I中,跟前側(cè))并列設(shè)置有多個盒式送料器21而構(gòu)成的裝置。盒式送料器21都具備可拆卸地安裝于未圖示的上述槽的主體部、設(shè)置于主體部的后部的供給卷軸、設(shè)置于主體部的前端的零件取出部。在供給卷軸上卷繞保持有以規(guī)定間距封入有電子零件(例如,電子零件、屏蔽零件等)的細長的帶(未圖示),該帶由鏈輪(未圖示)以規(guī)定間距導(dǎo)出,然后對電子零件解除封入狀態(tài),依次送入零件取出部。在盒式送料器21上貼有代碼(識別符號),該代碼和電子零件的ID、零件號、封入數(shù)、零件重量等對應(yīng)數(shù)據(jù)預(yù)先記錄于從管理生產(chǎn)線整體的主機(未圖示)傳輸?shù)娇刂蒲b置18的安裝程序數(shù)據(jù)。在基板輸送裝置4的上方設(shè)有X方向移動梁22,該X方向移動梁22沿Y方向延伸,并且沿著上述基板輸送裝置4而沿著在X方向上延伸的X方向?qū)к?未圖示)可移動地設(shè)置。如圖2所示,在X方向移動梁22上,沿設(shè)置于X方向移動梁22的側(cè)面的Y方向?qū)к?未圖示)經(jīng)由滑塊(未圖示)可移動地設(shè)有Y方向移動臺8。在該Y方向移動臺8上,與Y方向移動臺8 —同可移動地保持有具備安裝頭10的零件移載裝置12和標(biāo)記識別用照相機(標(biāo)記照相機)14。X方向移動梁22都經(jīng)由未圖示的滾珠絲杠機構(gòu)而由飼服電動機驅(qū)動,Y方向移動臺8經(jīng)由未圖示的Y方向移動用滾珠絲杠機構(gòu)而由未圖示的飼服電動機驅(qū)動。這些飼服電動機由控制 裝置18控制其驅(qū)動。由這些X方向移動梁22、Y方向移動臺8及飼服電動機等構(gòu)成照相機移動單元,由控制上述飼服電動機等的控制裝置18構(gòu)成照相機移動控制單元。標(biāo)記識別用照相機14的光軸與垂直于X方向及Y方向的Z方向平行。如圖2所示,標(biāo)記識別用照相機14具有矩形狀的視野SA,在視野SA內(nèi)設(shè)定有照相機的圖像精度容許來自標(biāo)記等的信息的讀取的容許區(qū)域KA。另外,在容許區(qū)域KA中的中心設(shè)有中央部CP。另夕卜,該容許區(qū)域KA不局限于比視野SA小的區(qū)域,也可以為照相機的視野區(qū)域SA本身。在容許區(qū)域KA設(shè)定有X方向邊緣32a、32b及Y方向邊緣34a、34b,且存儲于控制裝置18的存儲裝置(ROM) 24。標(biāo)記識別用照相機14的拍攝標(biāo)記的定時由控制裝置18控制,由該控制裝置18構(gòu)成照相機拍攝控制單元。由標(biāo)記識別用照相機14拍攝的拍攝圖像輸入到具備未圖示的A/D轉(zhuǎn)換器的圖像識別裝置25。圖像識別裝置25將設(shè)定于存儲裝置24的容許區(qū)域KA的圖像導(dǎo)入,且讀取來自標(biāo)記m的信息。然后,由裝設(shè)于控制裝置18的運算裝置26計算標(biāo)記m的位置偏離。在上述照相機移動控制單元移動標(biāo)記識別用照相機14時,修正該位置偏離而移動。零件移載裝置12具備上述Y方向移動臺8、由Y方向移動臺8沿與X方向及Y方向垂直的Z方向可升降地支承的安裝頭升降裝置(未圖示)、支承于安裝頭升降裝置的安裝頭10。安裝頭10相對于安裝頭升降裝置繞中心軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置,由飼服電動機(未圖示)通過安裝頭升降裝置進行升降,且被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在安裝頭10上在其前端安裝有吸附嘴(未圖示),從未圖示的負壓泵向吸附嘴前端供給負壓,從而吸附保持電子零件。在基板輸送裝置4和零件供給裝置5之間設(shè)有零件識別用照相機16,由該零件識別用照相機16拍攝吸附于上述吸附嘴的電子零件,判斷是不是適合要生產(chǎn)的基板種類的那個種類的電子零件、吸附狀態(tài)是否良好、零件自身有沒有不良部位等。電子零件安裝裝置2設(shè)有用于輸入基板數(shù)據(jù)、零件數(shù)據(jù)等的鍵盤等的輸入裝置38。在輸入裝置38上一并設(shè)有顯示裝置40,在顯示裝置40的畫面上能夠顯示基板數(shù)據(jù)、零件數(shù)據(jù)、運算數(shù)據(jù)及由標(biāo)記識別用照相機14等拍攝的圖像。下面,基于圖4等對使用如上所述構(gòu)成的電子零件安裝裝置來讀取賦予基板的標(biāo)記的順序進行說明。關(guān)于標(biāo)記識別用照相機14的視野SA的容許區(qū)域KA,事先根據(jù)成為拍攝對象的標(biāo)記的種類來設(shè)定,并存儲于存儲裝置24 (容許區(qū)域存儲工序)。在該實施方式中,成為拍攝對象的標(biāo)記ml、m2、m3、m4、m5都是所請求的位置精度低的標(biāo)記。標(biāo)記識別用照相機14作為初始位置在基板3的右下角(例如,原點PO)待機。作為運算裝置26的控制裝置18首先對成為拍攝對象的標(biāo)記ml的位置進行計算。根據(jù)預(yù)存儲于控制裝置18的存儲裝置24的標(biāo)記ml的位置坐標(biāo)及尺寸形狀,對標(biāo)記ml的X方向邊緣42a、42b及Y方向邊緣44a、44b中距標(biāo)記識別用照相機14遠的X方向邊緣42a、Y方向邊緣44a進行計算,進一步對加上X方向Y方向的預(yù)想位置誤差量Axl及Ayl的包含坐標(biāo)位置在內(nèi)的相對于X方向正交的直線Lxl及相對于Y方向正交的直線Lyl進行計算(遠方邊緣運算工序)。接著,控制裝置18使標(biāo)記識別用照相機移動到標(biāo)記ml。這時,容許區(qū)域KA的X方向兩邊緣32a、32b及Y方向兩邊緣34a、34b中接近標(biāo)記ml的一方的X方向邊緣32a及Y方向邊緣34a分別以與直線Lxl、Lyl 一致的方式定位(照相機移動工序)。在此,在上一工序中,對遠方的X方向邊緣42a、Y方向邊緣44a進行計算,進一步對加上預(yù)想位置誤差量A xl及Ayl的包含坐標(biāo)位置在內(nèi)的相對于X方向正交的直線Lxl及相對于Y方向正交的直線Lyl進行計算,基于該計算結(jié)果,使標(biāo)記識別用照相機14移動,但與第一方面的“在遠側(cè)至少超過”相對應(yīng)。在這種情況下,標(biāo)記ml定位于容許區(qū)域KA的外緣部側(cè)的視野內(nèi),與定位于容許區(qū)域KA的中央部側(cè)的情況相比,能夠縮短移動距離。 接著,控制裝置18使標(biāo)記識別用照相機14拍攝標(biāo)記ml,讀取來自標(biāo)記ml的信息。如果標(biāo)記ml是例如參照位置標(biāo)記,則掌握基板3的位置坐標(biāo)。然后,控制裝置18在作為標(biāo) 記ml的位置信息具有與預(yù)存儲于控制裝置18的存儲裝置24的標(biāo)記ml的位置坐標(biāo)的偏離的情況下,掌握認為是在將基板3搬入而定位在規(guī)定位置時所產(chǎn)生的基板定位誤差(X方向、Y方向及旋轉(zhuǎn)方向的誤差)造成的偏離。接著,對成為拍攝對象的標(biāo)記m2的位置進行計算。如圖5所示,根據(jù)預(yù)存儲于控制裝置18的存儲裝置24的標(biāo)記m2的位置坐標(biāo)及尺寸形狀,對標(biāo)記m2的X方向邊緣46a、46b及Y方向邊緣48a、48b中距標(biāo)記識別用照相機14遠的X方向邊緣46b、Y方向邊緣48a進行計算,另外,對加上X方向Y方向的預(yù)想位置誤差量Ax2及Ay2的包含坐標(biāo)位置在內(nèi)的相對于X方向正交的直線Lx2及相對于Y方向正交的直線Ly2進行計算。該情況的預(yù)想位置誤差量AX2及A y2具有例如基板3的溫度差造成的伸、縮引起的誤差量。利用標(biāo)記ml的位置數(shù)據(jù),對上述基板定位誤差造成的位置偏離進行修正,因此預(yù)想位置誤差A(yù)X2及A y2可設(shè)為比預(yù)想位置誤差A(yù)xl及Ayl小的值。另外,圖5的標(biāo)記ml的位置是對上述基板定位誤差造成的位置偏離進行了修正以后的位置。接著,控制裝置18使標(biāo)記識別用照相機14移動到標(biāo)記m2。此時,容許區(qū)域KA的X方向兩邊緣32a、32b及Y方向兩邊緣34a、34b中接近標(biāo)記m2的一方的X方向邊緣32b及Y方向邊緣34a分別以與直線Lx2、Ly2 一致的方式定位。控制裝置18使標(biāo)記識別用照相機14拍攝標(biāo)記m2,讀取來自標(biāo)記m2的信息。接著,同樣地,如圖6所示,以使容許區(qū)域KA的接近標(biāo)記m3側(cè)的X方向邊緣32a及Y方向邊緣34a與基于成為拍攝對象的標(biāo)記m3而求出的直線Lx3及直線Ly3 —致的方式使標(biāo)記識別用照相機14移動,且讀取來自標(biāo)記m3的信息。接著,如圖7所示,以使容許區(qū)域KA的接近標(biāo)記m4側(cè)的X方向邊緣32b及Y方向邊緣34a與基于成為拍攝對象的標(biāo)記m4而求出的直線Lx4及直線Ly4 —致的方式使標(biāo)記識別用照相機14移動,且讀取來自標(biāo)記m4的信息。接著,如圖8所示,以使容許區(qū)域KA的接近標(biāo)記m5側(cè)的X方向邊緣32b及Y方向邊緣34b與基于成為拍攝對象的標(biāo)記m5而求出的直線Lx5及直線Ly5 —致的方式使標(biāo)記識別用照相機14移動,且讀取來自標(biāo)記m5的信息。這樣,為了讀取標(biāo)記信息,通過重復(fù)使最短距離移動,作為整體能夠?qū)⑤^長的移動距離縮短。例如,當(dāng)一個移動能夠縮短2mm時,在具有2000個左右的標(biāo)記的模塊基板中,能夠?qū)⒁苿泳嚯x縮短4m。根據(jù)使用如上所述構(gòu)成的電子零件安裝裝置2的標(biāo)記m的拍攝順序,例如,當(dāng)利用圖4進行說明時,通過相對于當(dāng)前的標(biāo)記識別用照相機14的照相機位置PO,對接下來要拍攝的拍攝對象標(biāo)記ml的周緣部的X方向兩邊緣42a、42b及Y方向兩邊緣44a、44b中距當(dāng)前的照相機位置PO較遠側(cè)的X方向邊緣42a及Y方向邊緣44a包含預(yù)想位置誤差A(yù)xl、Ayl地進行運算,求出從當(dāng)前的照相機位置PO到拍攝對象標(biāo)記ml的包含誤差在內(nèi)的最短距離。然后,使標(biāo)記識別用照相機14移動,以使相對于上述拍攝對象標(biāo)記ml的容許區(qū)域KA的X方向兩邊緣32a、32b及Y方向兩邊緣34a、34b中接近上述照相機位置PO處的上述拍攝對象標(biāo)記ml側(cè)的X方向邊緣32a及Y方向邊緣34a相對于當(dāng)前的照相機位置PO在遠側(cè)超過這些遠側(cè)的X方向邊緣42a及Y方向邊緣44a達預(yù)想位置誤差量Axl、Ayl,從而能夠以拍攝對象標(biāo)記ml進入容許區(qū)域KA內(nèi)的方式以包含誤差的最短距離移動。這樣,通過由標(biāo)記識別用照相機14在拍攝對象標(biāo)記m間以最短距離移動,能夠?qū)崿F(xiàn)移動時間的縮短,且實現(xiàn)生產(chǎn)間隔時間的縮短。另外,在本實施方式中,使標(biāo)記識別用照相機14移動到拍攝對象標(biāo)記ml的移動前 的照相機位置更遠側(cè)的X方向邊緣32a及Y方向邊緣34a的位置加上預(yù)想位置誤差A(yù) xl及Ayl的位置,但不局限于此,例如,也可以將標(biāo)記識別用照相機14的視野的容許區(qū)域KA設(shè)定為較小的預(yù)想位置誤差量Axl及Ayl,以較小地設(shè)定的容許區(qū)域(未圖示)的接近標(biāo)記ml側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣(未圖示)與拍攝對象標(biāo)記ml的上述遠側(cè)的X方向邊緣42a及Y方向邊緣44a —致的方式使標(biāo)記識別用照相機14移動。(實施例2) 接著,基于圖9的流程圖及圖10等對本發(fā)明的實施電子零件安裝方法的電子零件安裝裝置的第二實施方式進行說明。該第二實施方式是拍攝對象標(biāo)記為多個種類且所要求的位置精度高的標(biāo)記和所要求的位置精度低的標(biāo)記混合而被賦予基板53的情況。作為位置精度低的標(biāo)記,如圖10所示,例如,賦予參照位置標(biāo)記(主標(biāo)記)SPml、SPm2、ID標(biāo)記IDml及跳過標(biāo)記SKml、SKm2、SKm3,作為位置精度高的標(biāo)記,例如,賦予位置標(biāo)記(本地標(biāo)記)Pml、Pm2。另外,第二實施方式使用的電子零件安裝裝置2的構(gòu)成與第一實施方式同樣,省略說明。如圖10所示,標(biāo)記識別用照相機14定位于基板53左下角的原點PO。首先,控制裝置18判斷是否有參照位置標(biāo)記(步驟I “以下,簡述為SI,,)。這與按生產(chǎn)計劃生產(chǎn)的基板種類相對應(yīng),且根據(jù)預(yù)先存儲于控制裝置18的存儲裝置24的數(shù)據(jù)來判斷。在判斷為有參照位置標(biāo)記的情況下,作為運算裝置的控制裝置18抽取初次成為拍攝對象的參照位置標(biāo)記(主標(biāo)記)SPml (S2),然后以成為拍攝對象的參照位置標(biāo)記SPml的位置為最短位置進行計算(S3)。該一系列的作業(yè)與第一實施方式同樣,因此當(dāng)簡要說明時,首先,根據(jù)存儲于存儲裝置24的參照位置標(biāo)記SPml的位置坐標(biāo)及尺寸形狀,對參照位置標(biāo)記SPml的X方向邊緣52a、52b及Y方向邊緣54a、54b中距標(biāo)記識別用照相機14遠的X方向邊緣52b、Y方向邊緣54a進行計算,進一步對包含加上了 X方向及Y方向的預(yù)想位置誤差量(圖示略)的坐標(biāo)位置在內(nèi)的直線LXl及直線LYl進行計算。接著,控制裝置18使標(biāo)記識別用照相機14移動到參照位置標(biāo)記SPml。此時,以使圖2所示的容許區(qū)域KA的X方向兩邊緣32a、32b及Y方向兩邊緣34a、34b中接近參照位置標(biāo)記SPml的一方的X方向邊緣32b及Y方向邊緣34a分別與直線LX1、LYl 一致的方式定位。在這種情況下,參照位置標(biāo)記SPml定位于容許區(qū)域KA的外緣部側(cè)的視野,與定位于容許區(qū)域KA的中央部側(cè)的情況相比,能夠縮短移動距離??刂蒲b置18使標(biāo)記識別用照相機14拍攝參照位置標(biāo)記SPml,且讀取來自參照位置標(biāo)記SPml的位置信息。接著,控制裝置18判斷是否有另外的參照位置標(biāo)記(S4)。這與被生產(chǎn)的基板種類相對應(yīng),根據(jù)預(yù)先存儲于控制裝置18的存儲裝置24的數(shù)據(jù)來判斷。在本實施方式中,由于存在參照位置標(biāo)記SPm2,因此返回到步驟2,抽取參照位置標(biāo)記SPm2(S2)。然后,如圖11所示,與參照位置標(biāo)記SPml時同樣,確定標(biāo)記識別照相機14移動所必需的最短位置(S3),使標(biāo)記識別用照相機14移動到參照位置標(biāo)記SPm2。因此,關(guān)于參照位置標(biāo)記SPm2,也以使容許區(qū)域KA中接近參照位置標(biāo)記SPm2的一方的X方向邊緣32b及Y方向邊緣34a以與關(guān)于參照位置標(biāo)記SPm2而與上述同樣地求出的直線LX2及直線LY2 —致的方式定位。控制裝置18使標(biāo)記識別用照相機14拍攝參照位置標(biāo)記SPm2,讀取來自參照位置標(biāo)記SPm2的位置信息。控制裝置18通過參照位置標(biāo)記SPml及參照位置標(biāo)記SPm2的位置信息,來掌握基板53的搬入定位的定位誤差(X方向、Y方向及旋轉(zhuǎn)方向的誤差)造成的偏離。接著,控制裝置18判斷成為拍攝對象的參照位置標(biāo)記是否有剩余(S4)。在本實施方式中,沒有成為拍攝對象的參照位置標(biāo)記,因此移至步驟5??刂蒲b置18判斷是否有ID標(biāo)記(S5)。在本實施方式中,對基板53賦予一個ID標(biāo)記IDml??刂蒲b置18抽取ID標(biāo)記IDml (S6)。接著,如圖12所示,與參照位置標(biāo)記同樣,通過使容許區(qū)域KA的接近該標(biāo)記側(cè)的X方向邊緣32a及Y方向邊緣34b與包含預(yù)想位置誤差量在內(nèi)而根據(jù)ID標(biāo)記IDml的X方向及Y方向的遠側(cè)的邊緣同樣求出的直線LX3及直線LY3 —致,來確定使移動距離最短的位置(S7),然后使標(biāo)記識別用照相機14移動??刂蒲b置18使標(biāo)記識別用照相機14拍攝ID標(biāo)記IDml,讀取來自ID標(biāo)記IDml的信息,例如,被安裝的零件種類、零件數(shù)量、安裝坐標(biāo)
坐寸o接著,控制裝置18判斷是否有另外的ID標(biāo)記(S8)。在本實施方式中,沒有另外的ID標(biāo)記,因此移至步驟9??刂蒲b置18判斷是否有SKIP標(biāo)記(S9)。在本實施方式的基板53上有三個SKIP標(biāo)記,控制裝置18抽取其中的一個即SKIP標(biāo)記SKml (SlO)。在這種情況下,也如圖13所示,使標(biāo)記識別用照相機14從ID標(biāo)記IDMl的位置開始移動,以使標(biāo)記識別用照相機14的容許區(qū)域KA的接近SKIP標(biāo)記SKml側(cè)的X方向邊緣32a及Y方向邊緣34b與包含預(yù)想位置誤差在內(nèi)而根據(jù)SKIP標(biāo)記SKml的遠側(cè)的邊緣同樣求出的直線LX4及直線LY4—致(Sll)。由此,標(biāo)記識別用照相機14以成為最短的移動距離的方式被移動??刂蒲b置18使標(biāo)記識別用照相機14拍攝SKIP標(biāo)記SKml,且讀取SKIP標(biāo)記SKml的信息。例如,讀取未被安裝的一部分電子零件的信息,且存儲于存儲裝置24。接著,控制裝置18判斷是否有另外的SKIP標(biāo)記(S12)。由于另外的SKIP標(biāo)記也被賦予基板53,因此返回到步驟10,抽取其內(nèi)的一個SKIP標(biāo)記SKm2 (SlO)。如圖14所示,與上述同樣地,以標(biāo)記識別用照相機14的容許區(qū)域KA的端部32a、34b與直線LX5及直線、LY5 一致的方式使標(biāo)記識別用照相機14移動(Sll)。然后,控制裝置18使標(biāo)記識別用照相機14拍攝SKIP標(biāo)記SKm2,且讀取SKIP標(biāo)記SKm2的信息。接著,控制裝置18判斷是否有另外的SKIP標(biāo)記(S12)。在本實施方式中,有SKIP標(biāo)記SKm3,因此,如圖15所示,返回到步驟10,抽取其內(nèi)的一個SKIP標(biāo)記SKm3 (SlO)。與上述同樣地,以使標(biāo)記識別用照相機14的容許區(qū)域KA的端部32a、34b與直線LX6及直線LY6—致的方式使標(biāo)記識別用照相機14移動(Sll)??刂蒲b置18與上述同樣,使標(biāo)記識別用照相機14拍攝SKIP標(biāo)記SKm3。接著,控制裝置18判斷是否還有另外的SKIP標(biāo)記(S12)。由于不存在另外的SKIP標(biāo)記,因此移至步驟13??刂蒲b置18判斷是否有位置標(biāo)記(本地標(biāo)記)(S13)。在本實施方式中,對基板53賦予兩個位置標(biāo)記。位置標(biāo)記根據(jù)基于生產(chǎn)計劃的基板種類信息設(shè)定其數(shù)量、坐標(biāo)位置 等而存儲于存儲裝置24。控制裝置18抽取其內(nèi)的一個即位置標(biāo)記Pml (S14)。關(guān)于位置標(biāo)記Pml的坐標(biāo)位置,根據(jù)參照位置標(biāo)記SPml及參照位置標(biāo)記SPm2的位置信息,計算出加以修正了的位置坐標(biāo)。位置標(biāo)記Pml由于成為被安裝的電子零件的安裝位置的基準(zhǔn),因此要求較高的位置精度。因此,如圖16所示,對位置標(biāo)記Pml的中心坐標(biāo)進行計算,以位置標(biāo)記Pml的中心定位于容許區(qū)域KA的中央部的方式使標(biāo)記識別用照相機14移動(S15)。這樣,通過在標(biāo)記識別用照相機14的容許區(qū)域KA的中央部側(cè)(照相機的視野的中央部側(cè))進行拍攝,能夠排除照相機的透鏡歪斜的影響而得到正確的位置信息。接著,控制裝置18判斷是否有另外的位置標(biāo)記(S16)。由于有另外的位置標(biāo)記,因此返回到步驟14,控制裝置18抽取位置標(biāo)記Pm2(S14)。接著,關(guān)于位置標(biāo)記Pm2的坐標(biāo)位置,根據(jù)參照位置標(biāo)記SPml、SPm2及位置標(biāo)記Pml的位置信息,計算出加以修正了的位置坐標(biāo)。然后,如圖17所示,以位置標(biāo)記Pml的中心定位于容許區(qū)域KA的中央部的方式使標(biāo)記識別用照相機14移動(S15)。根據(jù)位置標(biāo)記Pm2取得位置信息,確定被安裝的電子零件的正確安裝位置。接著,控制裝置18判斷是否有另外的位置標(biāo)記(S16)。由于不存在另外的位置標(biāo)記,因此使讀取來自賦予基板53的標(biāo)記的信息的控制結(jié)束。根據(jù)使用如上所述構(gòu)成的電子零件安裝裝置2讀取賦予基板53的標(biāo)記的順序,拍攝對象標(biāo)記為多個種類,例如,如果是如ID標(biāo)記IDml那樣可以是低位置精度的標(biāo)記,則通過以容許區(qū)域KA的外緣部側(cè)的視野包含該標(biāo)記的方式定位,能夠使連續(xù)拍攝的標(biāo)記m間的移動距離變?yōu)樽疃叹嚯x而實現(xiàn)移動時間的縮短。而且,如果是如位置標(biāo)記Pml那樣要求高位置精度的標(biāo)記,則通過以容許區(qū)域KA內(nèi)的中央部側(cè)的視野包含該標(biāo)記Pml的方式將標(biāo)記識別用照相機14定位,能夠排除透鏡的歪斜等影響而滿足高位置精度。另外,在本實施方式中,根據(jù)標(biāo)記的每一個種類使標(biāo)記識別用照相機14移動而拍攝,但不局限于此,例如,既可以從距原點PO近的標(biāo)記開始依次移動,也可以分為要求高位置精度的標(biāo)記和不要求高位置精度的標(biāo)記,然后分別從近處開始依次使標(biāo)記識別用照相機移動。另外,如本實施方式所述,基于參照位置標(biāo)記的位置信息,修正位置標(biāo)記的坐標(biāo)位置,在容許區(qū)域KA的中央部側(cè)拍攝位置標(biāo)記,但在例如不對基板3賦予參照位置標(biāo)記的情況下,如圖18所示,存在標(biāo)記識別用照相機14被定位在位置標(biāo)記Pm進入精度差的區(qū)域的狀態(tài)的情況。在那種情況下,也可以暫時在脫離了容許區(qū)域KA的位置拍攝位置標(biāo)記Pm,然后基于視野內(nèi)的位置標(biāo)記Pm的位置,如圖19所示,使標(biāo)記識別用照相機再次移動而以位置標(biāo)記Pm進入容許區(qū)域KA的中央部的方式修正定位,且再次拍攝圖像。由此,即使沒有參照位置標(biāo)記,也能夠精度良好地識別位置標(biāo)記的位置。另外,如圖20及圖21所示,容許區(qū)域KA可設(shè)定為,成為拍攝對象的標(biāo)記所要求的位置精度越高,容許區(qū)域KA越窄(容許區(qū)域KAS),所要求的位置精度越低,容許區(qū)域KA越寬(容許區(qū)域KAL),并存儲于控制裝置18的存儲裝置24。這樣,如果多個種類的拍攝對象標(biāo)記中的被拍攝的標(biāo)記的種類是位置精度低的標(biāo)記SKm,則將上述容許區(qū)域設(shè)定為較寬的區(qū)域KAL而存儲,如果被拍攝的標(biāo)記的種類是位置精度高的標(biāo)記Pm,則將上述容許區(qū)域設(shè)定為較窄的區(qū)域KAS而存儲。然后,通過根據(jù)所要求 的位置精度使容許區(qū)域KA的區(qū)域變化,能夠設(shè)定為共同滿足標(biāo)記識別用照相機14的移動時間縮短和所要求的位置精度的最佳狀態(tài)。另外,在上述實施方式中,一臺標(biāo)記識別用照相機通過一個照相機移動單元來移動,但不局限于此,例如,也可以分別通過兩個照相機移動單元而相對于一個基板分別同時使用兩臺標(biāo)記識別用照相機。在這種情況下,通過將標(biāo)記定位于各自的標(biāo)記識別用照相機的視野的外側(cè)緣而移動最短距離,能夠防止在各標(biāo)記識別用照相機的移動范圍變小以后相互干擾動作。如上所述,上述的實施方式所述的具體構(gòu)成只不過是表示本發(fā)明一個例子的具體構(gòu)成,本發(fā)明不局限于那樣的具體構(gòu)成,在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi),可采用各種方式。
權(quán)利要求
1.一種在電子零件安裝裝置中的電子零件的安裝方法,其中,所述電子零件安裝裝置具備 基板輸送裝置,將要由零件移載裝置安裝電子零件的基板搬入并定位于規(guī)定位置;標(biāo)記識別用照相機,設(shè)置于所述已定位的基板的上方,且個別地識別該基板附帶的多個標(biāo)記; 照相機移動單元,使所述標(biāo)記識別用照相機在所述基板的上方沿X方向Y方向移動;照相機移動控制單元,通過控制所述照相機移動單元,使所述標(biāo)記識別用照相機定位于所述多個標(biāo)記中的任一個標(biāo)記; 照相機拍攝控制單元,由定位于所述多個標(biāo)記中的任一個標(biāo)記的標(biāo)記識別用照相機拍攝該標(biāo)記, 其特征在于,具備如下工序 容許區(qū)域存儲工序,對容許所述標(biāo)記的拍攝實現(xiàn)的來自該標(biāo)記的信息的讀取的所述照相機視野內(nèi)的容許區(qū)域進行存儲; 遠方邊緣運算工序,相對于當(dāng)前的照相機位置,對接下來要拍攝的拍攝對象標(biāo)記的周緣部的X方向兩邊緣及Y方向兩邊緣中距當(dāng)前的照相機位置較遠側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣進行計算; 照相機移動工序,使所述標(biāo)記識別用照相機移動,以使相對于所述拍攝對象標(biāo)記的容許區(qū)域的X方向兩邊緣及Y方向兩邊緣中接近所述照相機位置處的所述拍攝對象標(biāo)記側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣相對于所述當(dāng)前的照相機位置在遠側(cè)至少超過所述遠側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣。
2.如權(quán)利要求I所述的電子零件的安裝方法,其特征在于, 所述拍攝對象標(biāo)記為多個種類, 在所述照相機移動工序中,如果所述拍攝對象標(biāo)記的種類是位置精度低的標(biāo)記,則以所述容許區(qū)域的外緣部側(cè)的視野包含該標(biāo)記的方式將所述標(biāo)記識別用照相機定位, 如果所述拍攝對象標(biāo)記的種類是位置精度高的標(biāo)記,則以所述容許區(qū)域內(nèi)的中央部側(cè)的視野包含該標(biāo)記的方式將所述標(biāo)記識別用照相機定位。
3.如權(quán)利要求I或2所述的電子零件的安裝方法,其特征在于, 在所述容許區(qū)域存儲工序中,如果多個種類的所述拍攝對象標(biāo)記中的被拍攝的標(biāo)記的種類的位置精度低,則將所述容許區(qū)域設(shè)定為較寬的區(qū)域而存儲,如果被拍攝的標(biāo)記的種類的位置精度高,則將所述容許區(qū)域設(shè)定為較窄的區(qū)域而存儲。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電子零件的安裝方法,在電子零件的向基板的安裝時,能夠使標(biāo)記識別用照相機的作業(yè)效率提高而實現(xiàn)生產(chǎn)間隔時間的縮短。所述電子零件的安裝方法具備如下工序容許區(qū)域存儲工序,對容許來自標(biāo)記的信息讀取的照相機視野內(nèi)的容許區(qū)域進行存儲;遠方邊緣運算工序,相對于當(dāng)前的照相機位置,對接下來要拍攝的拍攝對象標(biāo)記的周緣部的X方向兩邊緣及Y方向兩邊緣中距當(dāng)前的照相機位置較遠側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣進行計算;照相機移動工序,使標(biāo)記識別用照相機移動,以使相對于拍攝對象標(biāo)記的容許區(qū)域的X方向兩邊緣及Y方向兩邊緣中接近所述照相機位置處的所述拍攝對象標(biāo)記側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣相對于所述當(dāng)前的照相機位置在遠側(cè)至少超過遠側(cè)的X方向邊緣及Y方向邊緣。
文檔編號H05K13/04GK102711434SQ20121008596
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者大山茂人, 飯阪淳 申請人:富士機械制造株式會社