元件安装装置制造方法

元件安装装置制造方法
【专利摘要】该元件安装装置具备主控制部，该主控制部进行根据摄像对象的元件来切换相机中心摄像与偏置摄像的控制，该相机中心摄像以在Y方向上使元件摄像单元的摄像中心与吸嘴的中心大体一致的状态拍摄元件，该偏置摄像以在Y方向上使元件摄像单元的摄像中心与吸嘴的中心偏置预定距离的状态拍摄沿Y方向错开的多个元件。
【专利说明】元件安装装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及元件安装装置，尤其是涉及具备拍摄元件的摄像部的元件安装装置。

【背景技术】
[0002]以往，已知有具备拍摄元件的摄像部的元件安装装置。这样的元件安装装置例如在日本特开2010-16115号公报中公开。
[0003]在上述日本特开2010-16115号公报中公开了一种元件安装系统(元件安装装置)，具备:经由以两列配置的多个吸嘴来吸附元件的安装头(头部)；及在使安装头在沿着吸嘴列的方向上移动的同时拍摄由吸嘴吸附的元件的快门相机(摄像部)。该元件安装系统在使相机的摄像中心配置在呈交错状排列的两列吸嘴之间(从吸嘴的中心偏离的位置)的状态下，在两列吸嘴的元件的一次的扫描动作(使安装头通过相机上方的动作)中，交替地拍摄(偏置拍摄)由不同列的吸嘴保持的元件。由此，缩短元件的摄像时间(摄像动作的节拍时间)。
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2010-16115号公报


【发明内容】

[0006]发明要解决的课题
[0007]然而，在上述日本特开2010-16115号公报的元件安装系统(元件安装装置)中，能够缩短元件的摄像时间，另一方面，始终在相机的摄像中心从吸嘴的中心(元件的大致中心)偏置(偏离)的状态下拍摄元件，因此当使用其摄像结果来识别元件的吸附状态(元件的吸附位置、吸附姿态等的状态)时，可认为存在由于照明而相对于实际的吸附状态偏离地识别(误识别)的情况。尤其是由于BGA等球元件识别下表面的球的情况和该球为圆形的情况而发生偏差。
[0008]本发明为了解决上述那样的课题而作出，本发明的I个目的在于提供一种能够实现元件的摄像时间的缩短并抑制元件的识别精度下降的元件安装装置。
[0009]用于解决课题的方案
[0010]为了实现上述目的，本发明的一方案的元件安装装置具备:头部，多个吸嘴以俯视观察下彼此沿第一方向错开的状态安装，并能够将经由多个吸嘴吸附的元件安装于基板；摄像部，一边使头部沿着俯视观察下与第一方向大致正交的第二方向相对移动一边拍摄由头部吸附的元件；及控制部，进行根据摄像对象的元件来切换相机中心摄像和偏置摄像的控制，该相机中心摄像是在第一方向上使摄像部的摄像中心与吸嘴的中心大体一致的状态下一边使头部相对于摄像部沿第二方向相对移动一边拍摄元件，该偏置摄像是在第一方向上使摄像部的摄像中心与吸嘴的中心偏置预定距离的状态下一边使头部相对于摄像部沿第二方向相对移动一边拍摄沿第一方向错开的多个兀件。
[0011]在本发明的一方案的元件安装装置中，如上述那样，设置进行根据摄像对象的元件来切换相机中心摄像和偏置摄像的控制的控制部，该相机中心摄像是在第一方向上使摄像部的摄像中心与吸嘴的中心大体一致的状态下一边使头部相对于摄像部沿第二方向相对移动一边拍摄元件，该偏置摄像是在第一方向上使摄像部的摄像中心与吸嘴的中心偏置预定距离的状态下一边使头部相对于摄像部沿第二方向相对移动一边拍摄沿第一方向错开的多个元件，由此，根据摄像对象的元件，能够将相机中心摄像与偏置摄像区分使用。由此，对于即使在偏置摄像中识别精度也不怎么下降的元件，能够通过偏置摄像在短时间内进行元件的摄像，并且对于在偏置摄像中识别精度下降较大的元件，能够通过相机中心摄像来拍摄元件。因此，在该元件安装装置中，能够实现元件的摄像时间(摄像动作的节拍时间)的缩短，并抑制元件的识别精度下降。
[0012]在上述一方案的元件安装装置中，优选的是，控制部构成为:对于摄像对象的元件，基于相机中心摄像的摄像结果及偏置摄像的摄像结果，算出偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，并基于算出的元件识别偏差量，进行根据摄像对象的元件来切换相机中心摄像和偏置摄像的控制。若如此构成，则基于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，能够容易地决定通过相机中心摄像及偏置摄像中的哪一者进行拍摄。
[0013]在这种情况下，优选的是，控制部构成为:对于摄像对象的元件，基于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，算出摄像部的摄像中心与吸嘴的中心在第一方向上的容许偏置量，并基于算出的容许偏置量，进行根据摄像对象的元件来切换相机中心摄像和偏置摄像的控制。若如此构成，则基于摄像部的摄像中心与吸嘴的中心的容许偏置量，能够容易地判断能够进行偏置摄像的偏置位置，因此能够更容易地决定是否通过偏置摄像进行拍摄。
[0014]在计算上述容许偏置量的结构中，优选的是，多个吸嘴包括沿着第二方向配置的第一列吸嘴组和以相对于第一列吸嘴组在第一方向上隔开预定的分离距离的状态沿第二方向配置的第二列吸嘴组，控制部构成为进行如下控制:在第一列吸嘴组所对应的多个元件的最小的第一容许偏置量与第二列吸嘴组所对应的多个元件的最小的第二容许偏置量之和小于预定的分离距离的情况下，对于第一列吸嘴组和第二列吸嘴组中的至少一方所对应的元件通过相机中心摄像来拍摄。若如此构成，则能够抑制第一列吸嘴组及第二列吸嘴组的元件在超过容许偏置量的偏置位置处被拍摄的情况，因此能够抑制元件的识别精度较大地下降的情况。
[0015]在上述多个吸嘴包含第一列吸嘴组和第二列吸嘴组的结构中，优选的是，控制部构成为进行如下控制:在第一容许偏置量与第二容许偏置量之和为预定的分离距离以上的情况下，在使摄像部的摄像中心沿第一方向相对地接近第一容许偏置量和第二容许偏置量中的偏置量小的一方的吸嘴组的状态下，进行偏置摄像。若如此构成，则即便是在第一列吸嘴组与第二列吸嘴组的中间位置配置了摄像部的摄像中心的状态下无法进行偏置摄像的容许偏置量的元件，也能够使摄像中心接近容许偏置量小的一侧而在满足第一容许偏置量及第二容许偏置量这两者的偏置位置进行偏置摄像。
[0016]在使摄像部的摄像中心沿第一方向相对地接近上述偏置量小的一方的吸嘴组的状态下进行偏置摄像的结构中，优选的是，控制部构成为:在使摄像部的摄像中心沿第一方向相对地接近第一容许偏置量和第二容许偏置量中的偏置量小的一方的吸嘴组的状态下进行偏置摄像时，基于第一容许偏置量、第二容许偏置量和预定的分离距离，来决定摄像部的摄像中心的偏置位置。若如此构成，则通过控制部，能够容易地决定满足第一容许偏置量及第二容许偏置量这两者的偏置位置。
[0017]上述控制部构成为:对于摄像对象的元件，通过从由改变了偏置量的多次的偏置摄像所得到的各检测吸附位置偏差量减去由相机中心摄像所检测的检测吸附位置偏差量，求出偏置量与偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量之间的关系，基于该关系，求出与所希望的偏置量对应的偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量。若如此构成，则即使在变更偏置量的情况下，实际上不进行偏置摄像也能够得到偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量。
[0018]在求算上述偏置量与元件识别偏差量之间的关系的结构中，优选的是，控制部构成为进行如下控制:基于偏置量与偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量之间的关系，算出摄像部的摄像中心与吸嘴的中心在第一方向上的容许偏置量，并基于算出的容许偏置量，根据摄像对象的元件来切换相机中心摄像和偏置摄像。若如此构成，则通过控制部，基于偏置量与元件识别偏差量之间的关系，能够容易地算出摄像部的摄像中心与吸嘴的中心的容许偏置量，并且基于算出的容许偏置量，能够容易地判断能够进行偏置摄像的偏置位置。由此，能够更容易地决定是否通过偏置摄像进行拍摄。
[0019]上述控制部构成为:对于摄像对象的元件，基于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，校正进行偏置摄像而得到的检测吸附位置偏差量，算出相对于吸嘴的吸附位置偏差量。若如此构成，则即使在进行偏置摄像的情况下，也能够校正摄像结果而抑制元件的识别精度下降。
[0020]上述控制部优选构成为进行如下控制:基于摄像部对元件的摄像结果或校正该摄像结果而得到的校正结果，算出元件相对于吸嘴的吸附位置偏差量，并基于该计算结果，在将元件安装于基板上时，校正头部的位置。若如此构成，则基于相机中心摄像的摄像结果、偏置摄像的摄像结果或校正该摄像结果而得到的校正结果，能够准确地算出元件相对于吸嘴的吸附位置偏差量，因此能够在基板上的正确的位置安装元件。
[0021]发明效果
[0022]根据本发明，如上述那样，能够实现元件的摄像时间的缩短，并能够抑制元件的识别精度下降。而且，由此能够在基板上的准确的位置安装元件。

【专利附图】

【附图说明】
[0023]图1是简要表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的整体结构的俯视图。
[0024]图2是简要表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的整体结构的主视图。
[0025]图3是简要表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的元件摄像单元的侧视图。
[0026]图4是简要表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的元件摄像单元的俯视图。
[0027]图5是表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的控制装置的框图。
[0028]图6是用于说明本发明的第一实施方式的元件安装装置的相机中心摄像的图。
[0029]图7是用于说明本发明的第一实施方式的元件安装装置的偏置摄像的图。
[0030]图8是用于说明本发明的第二实施方式的元件安装装置的元件识别时的处理的流程图。
[0031]图9是用于说明在本发明的第三实施方式的元件安装装置中算出的一次近似式的图。
[0032]图10是用于说明本发明的第四实施方式的元件安装装置的元件识别时的处理的流程图。
[0033]图11是表示在本发明的第四实施方式的元件安装装置中进行偏置摄像时的状态的图。
[0034]图12是用于说明本发明的第五实施方式的元件安装装置的结构的俯视图。
[0035]图13是用于说明本发明的第五实施方式的元件安装装置的元件识别时的处理的流程图。
[0036]图14是用于说明本发明的第六实施方式的元件安装装置的结构的俯视图。
[0037]图15是用于说明本发明的第六实施方式的元件安装装置的元件识别时的处理的流程图。

【具体实施方式】
[0038]以下，基于附图，说明本发明的实施方式。
[0039](第一实施方式)
[0040]参照图1?图7，说明本发明的第一实施方式的元件安装装置100的结构。
[0041]如图1及图2所示，第一实施方式的元件安装装置100具备基台1、配置在基台I上且沿X方向搬运基板I1的基板搬运机构部2、元件供给部3及4、元件安装用的头单元5。
[0042]基板搬运机构部2具有沿着基板110的搬运方向(X方向)延伸的一对输送机2a。一对输送机2a从Xl方向侧接受基板110而向预定的安装作业位置搬运，并且在安装作业后，将已完成作业的基板110向X2方向侧搬出。
[0043]元件供给部3配置在基板搬运机构部2的后方侧(Yl方向侧)，并且元件供给部4配置在基板搬运机构部2的前方侧(Y2方向侧)。在元件供给部3上，配置有沿着基板搬运机构部2在X方向上排列的多个带式供料器3a。在这些带式供料器3a上收纳有1C、晶体管及电容器等小片状的芯片元件。并且，元件供给部3间歇性地抽出带，并将芯片元件向基板搬运机构部2附近的预定的元件供给位置供给。
[0044]在元件供给部4上，沿X方向隔开预定的间隔而配置有两个托盘4a及4b。以能够进行基于头单元5的取出的方式，QFP (Quad Flat Package)、BGA (Ball Grid Array)等封装型的元件整齐排列而载置于各托盘4a及4b。
[0045]头单元5具有经由后述的吸嘴20吸附从元件供给部3及4供给的元件120 (参照图3及图4)而向基板110安装的功能。另外，头单元5是本发明的“头部”的一例。头单元5构成为能够沿基板110的搬运方向(X方向)及前后方向(Y方向)移动。具体而言，头单元5由沿着X方向延伸的单元支撑部件6支撑为能够沿X方向移动。而且，通过X轴伺服电动机7a使滚珠丝杠轴7b转动，由此使头单元5沿X方向移动。单元支撑部件6经由沿Y方向延伸的一对固定轨道lb，而由一对高架框架Ia支撑为能够沿Y方向移动。通过Y轴伺服电动机8a使滚珠丝杠轴8b转动，由此使单元支撑部件6沿Y方向移动。
[0046]而且，头单元5具备供元件吸附用的多个吸嘴20进行安装的多个安装头51。多个安装头51能够升降(Z方向的移动)，并且能够以通过吸嘴20的中心的铅垂轴线为转动中心而沿R方向转动。安装头51设置六个，在前后两列各排列三个。而且,吸嘴20在各安装头51各安装一个，与安装头51同样，在前后两列各排列三个。即，如图3及图4所示，六个吸嘴20以每三个沿Y方向错开的状态配置。而且，前列的三个吸嘴20a沿着X方向配置，并且后列的三个吸嘴20b在相对于前侧的吸嘴20以中心间距离隔开分离距离D的状态下沿X方向配置。而且，前后的吸嘴20呈交错状排列。
[0047]在此,如图1所示,在元件安装装置100设有对由头单元5吸附的元件120 (参照图3及图4)进行拍摄的元件摄像单元9。另外，元件摄像单元9是本发明的“摄像部”的一例。元件摄像单元9为了识别通过头单元5从元件供给部3及4取出的元件120的保持状态而设置。而且，元件摄像单元9设置在基台I上，俯视观察配置在托盘4a及4b之间。如图3所示,元件摄像单元9从由头单元5吸附的元件120的下方对该元件120进行拍摄。详细而言，元件摄像单元9在头单元5在元件摄像单元9的上方沿X方向移动期间对元件120进行拍摄。即，在使头单元5相对于元件摄像单元9相对地移动的同时通过元件摄像单元9拍摄由头单元5保持的元件120。
[0048]另外，元件摄像单元9使用包含线性传感器、狭缝及透镜等的线性相机91，具备收纳该线性相机91的壳体主体92和设于壳体主体92的照明部93。照明部93具备:在俯视观察下，在设于壳体主体92的X方向短且Y方向长的狭缝状的导光窗92a的X方向两侧分别将LED沿Y方向排列多列的平坦照明部93a ;及在导光窗92a的上方的外周倾斜部将LED遍及整周排列的倾斜照明部93b。从照明部93将摄像用的照明光向元件照射，来自元件120的反射光通过导光窗92a，通过未图示的透镜及直线状的狭缝91a而成像在摄像元件上。
[0049]如图5所示，元件安装装置100还具备对其动作进行集中控制的控制装置10。控制装置10包括由CPU构成的主控制部11、存储部12、相机控制部13、图像处理部14、驱动控制部15。另外，主控制部11是本发明的“控制部”的一例。
[0050]主控制部11具有按照存储于存储部12的安装程序、经由驱动控制部15而综合地控制元件安装装置100的各驱动机构的功能。而且，在存储部12存储有包含安装元件的种类、尺寸等信息的元件信息。主控制部11基于存储在存储部12中的元件信息来进行与安装元件对应的控制。图像处理部14对来自线性相机91的图像数据实施预定的图像处理，主控制部11基于该处理图像来识别经由吸嘴20而由头单元5吸附的元件120的保持状态。
[0051]接着，参照图1、图3、图4、图6及图7，说明在第一实施方式中基于主控制部11的控制而执行的元件120的安装动作。首先，头单元5向元件供给部3及4上移动，在各吸嘴20的下端吸附元件120。在元件吸附后,如图3及图4所示,头单元5在元件摄像单元9上沿Xl方向通过(进行扫描动作)，由此在前后各列的吸嘴20的下端吸附的元件120由元件摄像单元9拍摄。此时，在摄像对象的元件120即将到达元件摄像单元9上方之前的时机，元件摄像单元9的照明部93开始点亮,在元件120通过元件摄像单元9的上方之前持续点亮，通过线性相机91对摄像对象的元件120进行拍摄。
[0052]而且，如图6所示，元件安装装置100能够在Y方向上进行如下的相机中心摄像:在使元件摄像单元9的摄像中心(称为将透镜中心与狭缝的Y方向中央连接的直线)与沿X方向排列的多个吸嘴20的中心大体一致的状态下，在使头单元5 (参照图1)沿Xl方向进行扫描动作的同时拍摄元件120。在相机中心摄像中为了拍摄前后两列的元件120，需要进行如下互不相同的两次扫描动作(互不相同的头单元5位置)的摄像:对于与前列的吸嘴20a对应的元件120，进行使前列吸嘴中心(成为将前列的各吸嘴20a中心连接的X方向的直线)与元件摄像单元9的摄像中心在Y方向上大体一致的状态下的向Xl或X2方向的扫描动作；对于与后列的吸嘴20b对应的元件120，进行使后列吸嘴中心(成为将后列的各吸嘴20b中心连接的X方向的直线)与元件摄像单元9的摄像中心在Y方向上大体一致的状态下的向Xl或X2方向的扫描动作。另一方面，若使用相机中心摄像的摄像结果，则与后述的偏置摄像相比，能够更高精度地识别元件120。
[0053]另外，来自倾斜照明部93b的照明光朝向导光窗92a的中心(以与元件摄像单元9的摄像中心一致的方式形成导光窗92a)的上方照射，并且来自导光窗92a的X方向两侧的平坦照明部93a的照明光也朝向导光窗92a的Y方向的中央的上方照射。由此，在导光窗92a的中央的上方明亮度增加，因此在相机中心摄像中，在导光窗92a的中心上方沿X方向通过的元件从下方及斜下方到整个区域大致没有遗漏地接受照明光，从而以吸嘴20中心为基准得到元件120的准确的图像。
[0054]另外，如图7所示，元件安装装置100能够在Y方向上进行如下的偏置摄像:在元件摄像单元9的摄像中心与吸嘴20的中心偏置预定距离的状态下，在共用的一次扫描动作中拍摄前后两列的元件120。而且，在第一实施方式中，在偏置摄像时，在Y方向上，以使元件摄像单元9的摄像中心通过前后的吸嘴20的中间位置(距各列的距离为D/2的位置)的方式拍摄前后两列的元件120。
[0055]另外，也能够在Y方向上进行如下的摄像:在使元件摄像单元9的摄像中心与前列的吸嘴20a的中心偏置预定距离的状态下，在对前列的元件120进行扫描动作(扫描动作中)的同时进行拍摄，然后，在使元件摄像单元9的摄像中心与后列的吸嘴20b的中心偏置预定距离的状态下，在对后列的元件120进行扫描动作(扫描动作中)的同时进行拍摄，但是这样的摄像效率不高。在该第一实施方式中，偏置摄像是指:在Y方向上使元件摄像单元9的摄像中心位于前列吸嘴中心与后列吸嘴中心的中间，由此使前列的吸嘴20a的中心从元件摄像单元9的摄像中心偏置预定距离，并使后列的吸嘴20b的中心从元件摄像单元9的摄像中心偏置预定距离，从而在共用的一次扫描动作中进行拍摄。
[0056]在此，在第一实施方式中，主控制部11根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像。详细而言，主控制部11基于存储在存储部12内的元件信息所包含的安装元件的种类信息，判断以相机中心摄像及偏置摄像中的哪一者进行拍摄。此时，主控制部11对于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量(称为通过偏置摄像得到的元件120位置(XY方向位置及旋转方向位置)相对于通过相机中心摄像得到的元件120位置(XY方向位置及旋转方向位置)的偏差量)增大的倾向强的元件种类(例如，圆柱形片状元件(MELF Chip)或球状的元件等、外形形状为曲线状的元件)，选择相机中心摄像，并且对于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量比较小的元件种类(例如，尖锐的元件)，选择偏置摄像。具体而言，对偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量增大的倾向强的元件种类，作业者预先登记在元件信息中，由此在元件摄像时，通过主控制部11，根据摄像对象的元件120自动地切换相机中心摄像与偏置摄像。
[0057]另外，在偏置摄像中，例如，在从导光窗91a的中心沿Y2方向偏置的位置的上方沿X方向通过的前列的元件120从偏置的方向即Y2方向被照射强照明光，从相反侧的Yl方向被照射弱照明光。由此也容易产生元件识别偏差。这对于后列的元件120也同样，从偏置的方向即Yl方向被照射强照明光，从相反侧的Y2方向被照射弱照明光，容易产生元件识别偏差。
[0058]当元件摄像单元9对元件120的摄像结束时,基于由元件摄像单元9拍摄到的各元件的摄像结果，来识别元件120的吸附状态(元件120相对于安装头51的X方向、Y方向及R方向的位置偏差、倾斜的状态)、元件120的缺陷等。并且，在拍摄到的元件120之中存在不良元件、不可校正的吸附状态的元件的情况下，登记该元件作为废弃对象，在此基础上将废弃对象以外的元件120依次安装到基板110上。此时，基于元件120的识别结果，以将元件120安装于适当的位置的方式实施对头单元5的位置及安装头51的转动角度等进行校正的控制。这样一来，安装动作的一次循环结束，根据需要而重复进行该动作。
[0059]在第一实施方式中，如上述那样，设置进行根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像的控制的主控制部11，由此根据摄像对象的元件120能够区分使用相机中心摄像和偏置摄像。即，使头单元5位于元件供给部3或4的上方而使前后列六个吸嘴20分别吸附元件120，在中途经过元件拍摄后使头单元5向基板110的上方移动。并且，基于通过元件摄像得到的元件识别结果即元件120相对于头单元5的各吸嘴20的吸附位置偏差量(元件120中心相对于吸嘴20中心的XY方向位置偏差量及旋转方向位置偏差量)，校正头单元5的位置、安装头51的旋转方向位置并依次进行安装。然后，在向基板110安装完全部元件120之前反复进行返回到元件供给部3或4的上方的安装回转(或称为安装循环)。在每个该安装回转中，在偏置摄像中包含识别精度较大地下降的元件120的情况下进行相机中心摄像，并且在前后列六个吸嘴20分别吸附的元件120全部是在偏置摄像中识别精度不怎么下降的元件120的情况下，在该安装回转中进行偏置摄像。
[0060]由此，对于仅安装有即使在偏置摄像中识别精度也不怎么下降的元件120的安装回转，通过偏置摄像能够在短时间内进行元件120的摄像，并且对于包含在偏置摄像中识别精度较大地下降的元件120进行安装的安装回转，能够通过相机中心摄像来拍摄元件120。因此，在该元件安装装置100中，能够实现元件120的摄像时间(摄像动作的节拍时间)的缩短，并能够抑制元件120的识别精度下降。
[0061](第二实施方式)
[0062]接着，参照图6?图8，说明本发明的第二实施方式的元件安装装置100。在该第二实施方式中，与上述第一实施方式不同，说明在拍摄元件120时进行基于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量来切换相机中心摄像与偏置摄像的控制的结构。
[0063]在第二实施方式中，主控制部11对于摄像对象的元件120，基于相机中心摄像的摄像结果及偏置摄像的摄像结果，算出偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量。而且，主控制部11进行基于算出的元件识别偏差量并根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像的控制。
[0064]接着，参照图6?图8，说明由本发明的第二实施方式的元件安装装置100的主控制部11执行的元件识别时的处理。
[0065]首先，在步骤SI中，主控制部11从存储部12取得其安装回转的元件信息，在步骤S2中，基于元件信息，判断偏置摄像判定是否未定。偏置摄像判定是关于是否为可偏置摄像的元件120的判定，在摄像对象的元件120是初次使用的元件120的情况下，偏置摄像判定为未定的状态。
[0066]在偏置摄像判定为未定的元件(初次使用的元件120)包含于该安装回转的多个元件之中的情况下，主控制部11在步骤S3中，如图6所示，通过相机中心摄像进行两次扫描动作，进行分别拍摄与前列的吸嘴20a对应的元件120及与后列的吸嘴20b对应的元件120的控制。另外，在前列的元件120与后列的元件120共用的情况下，在一次扫描动作中仅对如列或后列中的任一方的兀件120进彳丁相机中心摄像。接着，王控制部11在步骤S4中，如图7所示，通过偏置摄像，进行如下控制:以使元件摄像单元9的摄像中心通过前后的吸嘴20的中间位置(距各列的距离为D/2的位置)的方式在一次扫描动作中拍摄前后两列的元件120。
[0067]并且，主控制部11在步骤S5中，按照各元件120，能够根据相机中心摄像与偏置摄像之差来判定是否能够进行偏置摄像。具体而言，主控制部11按照各元件120，算出偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量(差)，将元件识别偏差量与对象元件的容许元件识别偏差量进行比较来判断是否能够进行偏置摄像。在偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量为容许元件识别偏差量以下的情况下，判定为能够进行偏置摄像(许可)，在元件识别偏差量比容许元件识别偏差量大的情况下，判定为不能进行偏置摄像。
[0068]另外，基于元件120的种类、尺寸及安装位置等，通过由作业者按照各元件120预先设定的容许安装位置偏差量(容许安装位置偏差的量)，如以下那样能够求出容许元件识别偏差量。
[0069]在元件120吸附于吸嘴20时发生吸附位置偏差的情况下，在将该吸附位置偏差量设为E (由XY方向的矢量值// e //和旋转方向的值α (以逆时针方向为正)构成的量)且将该元件120的识别中的偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量(由摄像方法的差异引起的检测吸附位置偏差量之差)设为G(同样由XY方向的矢量值// g //和旋转方向的值Y (以逆时针方向为正)构成的量)时，通过相机中心摄像检测的检测吸附位置偏差量与实际的吸附位置偏差量E大致相等。因此，通过偏置摄像检测的检测吸附位置偏差量F(同样由XY方向的矢量值// f //和旋转方向的值β (以逆时针方向为正)构成的量)成为向实际的吸附位置偏差量E加入了元件识别偏差量G所得到的值。安装时的安装头51的位置校正以消除偏置摄像的检测吸附位置偏差量F的方式实施。该位置校正量是-F，等于-E-G。位置校正只要以将实际的吸附位置偏差量E消除的方式仅实施-Ε，就能够在目标安装位置准确地安装元件120，但是相对于该位置产生-G的安装位置偏差。按照安装元件120的各安装位置，决定容许安装位置偏差量H，若为|-G| < H，则安装上没有问题。S卩，容许元件识别偏差量能够与容许安装位置偏差量H相等。
[0070]例如，当偏置摄像的检测吸附位置偏差量F在Yl方向上为0.02mm、在Xl方向上为0.01mm、在顺时针方向为10分的情况下，安装头51的位置相对于安装数据中的目标位置进行Y2方向为0.02mm、X2方向为0.01mm、逆时针方向为10分的位置校正。在这种情况下，当元件识别偏差量G在Yl方向上为0.01mm、在Xl方向上为0.0lmm且在顺时针方向上为5分的情况下,实际的吸附位置偏差量A在Yl方向上为0.01mm、在X方向上为O且在顺时针方向上为5分，因此位置校正后的元件120距目标安装位置产生Y2方向为0.01mm、X2方向为0.0lmm且逆时针方向为5分的安装位置偏差。然而，若容许安装位置偏差量H在半径方向上为0.0141mm且在旋转方向上为+_5分，则不会成为安装不良。
[0071]主控制部11在步骤S6中，将关于偏置摄像的判定结果(关于对应元件，是必须进行相机中心摄像还是偏置摄像也可以的判定结果)存储于存储部12，并且在步骤SlO中，将基于步骤S3及S4中的摄像结果的与元件120的吸附状态相关的识别结果(通过相机中心摄像检测的检测吸附位置偏差量(大致为E)和通过偏置摄像检测的检测吸附位置偏差量F)存储于存储部12。
[0072]另一方面，在偏置摄像判定不是未定的情况下(以前使用过的元件120的情况下)，主控制部11在步骤S7中，判断在摄像对象的六个元件120中是否存在应通过相机中心摄像进行拍摄的元件120。此时，基于在步骤S6中存储的偏置摄像的判定结果，在判定为不能进行偏置摄像的元件120存在的情况下，判断为应通过相机中心摄像进行拍摄的元件120存在。
[0073]并且，在应通过相机中心摄像进行拍摄的元件120存在的情况下，主控制部11在步骤S8中，如图6所示，通过相机中心摄像，进行分别以不同的扫描动作(总计两次扫描动作)拍摄如后两列的兀件120的控制。而且，在应通过相机中心摄像进彳丁拍摄的兀件120不存在的情况下(仅有能够进行偏置摄像的元件120的情况下)，主控制部11在步骤S9中，如图7所示，在将元件摄像单元9的摄像中心配置在前后的吸嘴20的中间位置(距各列的距离为D/2的位置)的状态下，通过偏置摄像，进行以一次扫描动作拍摄前后两列的元件120的控制。然后，在步骤SlO中，将基于步骤S8或S9中的摄像结果的与元件120的吸附状态相关的识别结果(通过相机中心摄像检测的检测吸附位置偏差量(大致为E)和通过偏置摄像检测的检测吸附位置偏差量F)存储于存储部12。
[0074]在各安装回转中，在元件识别后，基于存储在存储部12中的识别结果(检测吸附位置偏差量)，在安装时校正安装位置(X方向Y方向位置或/及旋转方向位置)，或者在元件120的吸附状态不良即元件120未吸附于吸嘴20或元件120倾斜地吸附于吸嘴20的情况下，不安装该元件120而向再利用箱或废弃用箱投入。
[0075]另外，第二实施方式的其他结构与上述第一实施方式同样。
[0076]在第二实施方式中，如上述那样构成主控制部11，该主控制部11进行如下控制:对于摄像对象的元件120，基于相机中心摄像的摄像结果及偏置摄像的摄像结果，算出偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，并基于算出的元件识别偏差量，根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像。由此,基于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，能够容易地决定通过相机中心摄像及偏置摄像中的哪一个进行拍摄。而且，在第二实施方式的结构中，也与上述第一实施方式同样，根据摄像对象的元件120，能够将相机中心摄像与偏置摄像区分使用，因此能够实现元件120的摄像时间的缩短，并抑制元件120的识别精度下降。
[0077]另外，第二实施方式的其他效果与上述第一实施方式同样。
[0078](第三实施方式)
[0079]接着，参照图9，说明本发明的第三实施方式的元件安装装置100。在该第三实施方式中，与上述第二实施方式不同，说明校正偏置摄像的摄像结果的结构。
[0080]在第三实施方式中，主控制部11在上述第二实施方式的元件识别时的处理的步骤S5(参照图8)中，按照各元件120，根据相机中心摄像与偏置摄像之差来判定是否能够进行偏置摄像，而且算出偏置摄像的校正系数。具体而言，按照摄像对象的各元件120，进行步骤S3中的相机中心摄像和步骤S4中的使偏置量变化的多次的偏置摄像，按照各偏置量，求出从通过偏置摄像检测的检测吸附位置偏差量减去通过相机中心摄像检测的检测吸附位置偏差量所得的值、即偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，由此能够求出图9所示的表示偏置量与元件识别偏差量的关系的关系坐标图。该关系坐标图为一次近似式(I)。例如，关于前列的元件120，如图9所示，基于步骤S3中的相机中心摄像的摄像结果(偏置量为O (mm)的状态下的摄像结果)和步骤S4中的偏置摄像的摄像结果(偏置量为D/2(mm)的状态下的摄像结果)，算出对通过这两点的直线进行规定的一次近似式。
[0081]Y = AXX.....(I)
[0082]在此,Y表示元件识别偏差量(mm) ,X表示偏置量(mm) ,A表示一次近似式的斜率。
[0083]上述式(I)的A (斜率)是按照各元件120而不同的值，主控制部11取得上述式
(I)的A (斜率)作为该元件120的校正系数。并且，实际上不进行偏置摄像，能够根据一次近似式算出以与步骤S4的偏置摄像中的偏置量不同的所希望的偏置量进行了偏置摄像的情况下的元件识别偏差量。将该算出的元件识别偏差量与对象元件的容许元件识别偏差量进行比较，来判断是否能够进行基于该所希望的偏置量的偏置摄像。在基于不同偏置量的偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量为容许元件识别偏差量以下的情况下，判定为能够进行该所希望的偏置量的偏置摄像(许可)，在元件识别偏差量比容许元件识别偏差量大的情况下，判定为不能进行偏置摄像。
[0084]另外，第三实施方式的其他结构与上述第二实施方式同样。
[0085]在第三实施方式中，如上述那样构成主控制部11，该主控制部11进行如下控制:对于摄像对象的元件120，基于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，算出偏置摄像时的元件识别偏差校正值，并基于算出的元件识别偏差校正值来校正偏置摄像的摄像结果。由此，即使在进行偏置摄像的情况下，也能够校正摄像结果而抑制识别精度下降。
[0086]另外，在第三实施方式的结构中，也与上述第二实施方式同样地，根据摄像对象的兀件120来切换相机中心摄像与偏直摄像，由此能够实现兀件120的摄像时间的缩短，并抑制元件120的识别精度下降。
[0087]第三实施方式的其他效果与上述第二实施方式同样。
[0088](第四实施方式)
[0089]接着，参照图9?图11，说明本发明的第四实施方式的元件安装装置100。在该第四实施方式中，与上述第二实施方式不同，说明基于按照各元件120而算出的容许偏置量并根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像的结构。
[0090]在第四实施方式中，主控制部11关于摄像对象的元件120，基于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，算出元件摄像单元9的摄像中心与对应的吸嘴20的中心在Y方向上的容许偏置量。而且，主控制部11进行基于算出的容许偏置量并根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像的控制。
[0091]接着，参照图10及图11，说明由本发明的第四实施方式的元件安装装置100的主控制部11执行的元件识别时的处理。另外，对于与图8所示的上述第二实施方式的元件识别时的处理同样的动作，标注相同附图标记而省略其说明。
[0092]主控制部11在步骤SI中取得了元件信息之后，在步骤Sll中，基于元件信息，判断是否算出容许偏置量。容许偏置量如后述那样是按照摄像对象的各元件120在进行偏置摄像时该元件120所对应的吸嘴20的中心与摄像中心在Y方向上的分离距离的容许值。另夕卜，容许偏置量的信息包含于兀件信息。
[0093]在未算出容许偏置量的情况下(初次使用的元件120的情况下)，主控制部11在步骤S3及S4中，在分别进行了相机中心摄像及偏置摄像之后，在步骤S12中，按照各元件120，根据相机中心摄像与偏置摄像之差(从通过偏置摄像检测的检测吸附位置偏差量减去通过相机中心摄像检测的检测吸附位置偏差量而求出的、偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量)来算出容许偏置量。如上述那样，容许元件识别偏差量基于元件120的种类、尺寸及安装位置等，能够设为与通过作业者按照各元件120预先设定的容许安装位置偏差量相等。基于该容许安装位置偏差量，决定该初次使用的元件120的容许元件识别偏差量，根据一次近似式(I)算出与容许元件识别偏差量对应的容许偏置量。例如如图9所示，在对通过原点的直线进行规定的一次近似式(I)中，算出与容许元件识别偏差量(例如，0.025 (mm))对应的容许偏置量(例如，10 (mm))。S卩，主控制部11基于偏置量与元件识别偏差量的关系(一次近似式(1))，算出容许偏置量。并且，主控制部11在步骤S13中，将算出的容许偏置量的信息存储于存储部12。
[0094]另一方面，在容许偏置量已经算出的情况下(以前使用的元件120的情况下)，主控制部11在步骤S14中，基于按照各元件120而算出的容许偏置量，判断是否能够进行偏置摄像。具体而言，主控制部11判断前列的吸嘴20a所对应的三个元件120的最小的容许偏置量A与后列的吸嘴20b所对应的三个元件120的最小的容许偏置量B之和是否小于前后列的分离距离D (参照图7)。在容许偏置量A与容许偏置量B之和小于分离距离D的情况下(A+B〈D)，主控制部11判断为不能进行偏置摄像，在步骤S8中，如图6所示，通过相机中心摄像，进行分别以不同的扫描动作(总计两次扫描动作)来拍摄前后两列的元件120的控制。另外，前列的三个吸嘴20a是本发明的“第一列吸嘴组”的一例，后列的三个吸嘴20b是本发明的“第二列吸嘴组”的一例。而且，容许偏置量A是本发明的“第一容许偏置量”的一例，容许偏置量B是本发明的“第二容许偏置量”的一例。
[0095]在容许偏置量A与容许偏置量B之和为分尚距尚D以上的情况下(A+B > D),主控制部11判断为能够进行偏置摄像，在步骤S15中，进行在对应的偏置位置进行偏置摄像的控制。此时，主控制部11以使元件摄像单元9的摄像中心在Y方向上相对地接近容许偏置量A及容许偏置量B中的偏置量小的一列的吸嘴20的状态进行偏置摄像。即，与上述第一?第三实施方式不同，在偏置摄像时，根据前后的元件120的容许偏置量，使元件摄像单元9的摄像中心从前后的吸嘴20的中间位置(距各列的距离为D/2的位置)接近容许偏置量小的一列侧。
[0096]在此，作为具体的一例，如图11所示，说明前后列的分离距离D为30mm、前列的最小的容许偏置量A为20mm且后列的最小的容许偏置量B为12mm的情况。另外,在图11中，使各元件120的容许偏置量与该元件120对应地进行图示。关于元件摄像单元9的摄像中心的偏置位置，以前后的吸嘴20的中间位置(距各列的距离为15mm的位置)为基准位置，在后列侧(Yl方向侧)为正且前列侧(Y2方向侧)为负的情况下，关于前列的元件120，在偏置位置为-35mm(-15mm-20mm)以上且5mm(-15mm+20mm)以下的范围内能够进行偏置摄像。而且，关于后列的兀件120,在偏置位置为3謹(15謹-12mm)以上且27謹(15mm+12mm)以下的范围内能够进行偏置摄像。在这种情况下，关于前后列的元件120能够进行偏置摄像的重复范围为3mm以上且5mm以下,主控制部11决定该重复范围的中间位置即4mm作为进行偏置摄像时的偏置位置。即，在图11所示的例子中，主控制部11在使元件摄像单元9的摄像中心从基准位置(距各列的距离为15mm的位置)向后列侧接近了(偏移了)4mm的状态下进行偏置摄像。换言之，主控制部11基于前列的最小的容许偏置量A、后列的最小的容许偏置量B和前后列的分离距离D，来决定元件摄像单元9的摄像中心的偏置位置。
[0097]另外，第四实施方式的其他结构与上述第二实施方式同样。
[0098]在第四实施方式中，如上述那样构成主控制部11，该主控制部11进行如下控制:对于摄像对象的元件120，基于偏置摄像相对于相机中心摄像的元件识别偏差量，算出元件摄像单元9的摄像中心与吸嘴20的中心在Y方向上的容许偏置量，并基于算出的容许偏置量，根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像。由此，基于容许偏置量，能够容易地判断能够进行偏置摄像的偏置位置，因此能够更容易地决定通过相机中心摄像及偏置摄像中的哪一个进行拍摄。
[0099]另外，在第四实施方式中，如上述那样，以能够基于偏置量与元件识别偏差量的关系(一次近似式(I))来算出元件摄像单元9的摄像中心与吸嘴20的中心在Y方向上的容许偏置量的方式构成主控制部11。由此，基于偏置量与元件识别偏差量的关系(一次近似式(I))，能够容易地算出元件摄像单元9的摄像中心与吸嘴20的中心的容许偏置量，因此基于算出的容许偏置量，能够容易地决定是否通过偏置摄像进行拍摄。
[0100]另外，在第四实施方式中，如上述那样构成主控制部11，该主控制部11进行如下控制:在前列的三个吸嘴20a所对应的元件120的最小的容许偏置量A与后列的三个吸嘴20b所对应的元件120的最小的容许偏置量B之和小于前后列的分离距离D的情况下，对于ill后列的兀件120,分别通过相机中心摄像进彳丁拍摄。由此，能够抑制在如后列的兀件120超过容许偏置量的偏置位置进行拍摄的情况，因此能够抑制元件120的识别精度较大地下降的情况。
[0101]另外，在第四实施方式中，如上述那样构成主控制部11，该主控制部11进行如下控制:在容许偏置量A与容许偏置量B之和为分离距离D以上的情况下，以使元件摄像单元9的摄像中心沿Y方向相对地接近容许偏置量A及容许偏置量B中的偏置量小的一列的元件120的状态进行偏置摄像。由此，即便是在摄像中心配置于前列与后列的中间位置的状态下无法进行偏置摄像的容许偏置量的元件120，也能够使摄像中心接近容许偏置量小的一侧而在满足容许偏置量A及容许偏置量B这两方的偏置位置进行偏置摄像。
[0102]另外，在第四实施方式中，如上述那样构成主控制部11:在以使元件摄像单元9的摄像中心沿Y方向相对地接近容许偏置量A及容许偏置量B中的偏置量小的一列的元件120的状态进行偏置摄像时，基于容许偏置量A、容许偏置量B和前后列的分离距离D，决定元件摄像单元9的摄像中心的偏置位置。由此，通过主控制部11，能够容易地决定满足容许偏置量A及容许偏置量B双方的偏置位置。
[0103]另外，在第四实施方式的结构中，也与上述第二实施方式同样，根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏直摄像，由此能够实现兀件120的摄像时间的缩短，并抑制元件120的识别精度下降。
[0104]第四实施方式的其他效果与上述第二实施方式相同。
[0105](第五实施方式)
[0106]接着，参照图12及图13，说明本发明的第五实施方式的元件安装装置100。在该第五实施方式中，与上述第四实施方式不同，说明将吸嘴20以三列进行排列的结构。
[0107]在第五实施方式中，如图12所示，在头单元5(参照图1及图2)安装有九个吸嘴20，九个吸嘴20在前列、中列及后列这三列各排列三个。S卩，九个吸嘴20以各三个沿Y方向错开的状态配置。而且，前列的三个吸嘴20a、中列的三个吸嘴20c及后列的三个吸嘴20b彼此沿Y方向隔开预定的分离距离(例如，15mm)而配置。而且，前列、中列及后列的吸嘴20呈交错状排列。
[0108]另外，在第五实施方式中，主控制部11与上述第四实施方式同样，进行基于算出的容许偏置量并根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像的控制。具体而言，主控制部11基于容许偏置量，决定为了拍摄全部的九个元件120所需的最小的扫描动作次数，并以成为最小的扫描动作次数的方式切换相机中心摄像与偏置摄像。
[0109]接着，参照图12及图13，说明由本发明的第五实施方式的元件安装装置100的主控制部11执行的元件识别时的处理。另外，关于与图10所示的上述第四实施方式的元件识别时的处理同样的动作，标注相同附图标记而省略其说明。
[0110]在未算出容许偏置量的情况下(初次使用的元件120的情况下)，在步骤S21中，主控制部11进行相机中心摄像及偏置摄像。具体而言，主控制部11分别对三列进行相机中心摄像，并且取得本列以外的其他两列的相机中心摄像时的摄像结果作为偏置摄像的摄像结果。例如,对于与前列的吸嘴20a对应的元件120，取得中列的相机中心摄像时的摄像结果作为偏置摄像的摄像结果。另外，在后列的相机中心摄像时，存在前列的吸嘴20a的一部分从相机摄像区域露出的情况，无法将后列的相机中心摄像时的摄像结果作为关于与前列的吸嘴20a对应的元件120的偏置摄像的摄像结果。同样，对于与后列的吸嘴20b对应的元件120，取得中列的相机中心摄像时的摄像结果作为偏置摄像的摄像结果，对于与中列的吸嘴20c对应的元件120，取得前列的相机中心摄像时的摄像结果和后列的相机中心摄像时的摄像结果分别作为偏置摄像的摄像结果。然后，主控制部11在步骤S12及S13中，按照各元件120算出容许偏置量，并将算出的容许偏置量的信息存储于存储部12。
[0111]另一方面，在已经算出容许偏置量的情况下(以前使用过的元件120的情况下)，主控制部11在步骤S22中，判断是否能够以一次扫描动作拍摄全部九个元件120。具体而言，主控制部11基于前列的吸嘴20a所对应的三个元件120的最小的容许偏置量A、后列的吸嘴20b所对应的三个元件120的最小的容许偏置量B和中列的吸嘴20c所对应的三个元件120的最小的容许偏置量C，判断是否能够以一次扫描动作进行拍摄。主控制部11对于各列，算出能够进行偏置摄像的偏置位置的范围，在各范围彼此重复的情况下(三个列的重复范围存在的情况下)，判断为能够以一次扫描动作进行拍摄。
[0112]在此，作为具体的一例，如图12所示，说明相邻的列间的分离距离为15mm、前列的最小的容许偏置量A为20mm、后列的最小的容许偏置量B为5mm、中列的最小的容许偏置量C为1mm的情况。另外，在图12中，使各元件120的容许偏置量与该元件120对应地进行图示。
[0113]关于元件摄像单元9的摄像中心的偏置位置，以中列的吸嘴20c的中心为基准位置，在后列侧(Yl方向侧)为正且前列侧(Y2方向侧)为负的情况下，对于前列的元件120，在偏置位置为_35mm(-15mm-20mm)以上且5mm(-15mm+20mm)以下的范围内能够进行偏置摄像。而且，对于后列的兀件120,在偏置位置为10mm(15mm-5mm)以上且20mm(15mm+5mm)以下的范围内能够进行偏置摄像，对于中列的元件120,在偏置位置为-1Omm(Omm-1Omm)以上且1mm(0mm+1Omm)以下的范围内能够进行偏置摄像。并且，由于前列、后列及中列这三个范围不存在重复的范围，因此主控制部11判断为无法在一次扫描动作中进行拍摄(不可)。
[0114]另外，在图12的例子中，前列的容许偏置量A(20mm)与后列的容许偏置量B(5mm)之和比两列的分离距离(30mm)小。在这种情况下，如后述那样，对于前列及后列中的至少一方的元件120，通过相机中心摄像进行拍摄。另外，前列的三个吸嘴20a是本发明的“第一列吸嘴组”的一例，后列的三个吸嘴20b是本发明的“第二列吸嘴组”的一例。而且，容许偏置量A是本发明的“第一容许偏置量”的一例，容许偏置量B是本发明的“第二容许偏置量”的一例。
[0115]另一方面，在前列、后列及中列这三个范围重复的情况下，主控制部11判断为能够以一次扫描动作进行拍摄，在步骤S23中，在对应的偏置位置，以一次扫描动作进行偏置摄像。此时，主控制部11与上述第四实施方式的步骤S15的动作同样，决定三个范围重复的重复范围的中间位置作为进行偏置摄像时的偏置位置。
[0116]另外，在无法以一次扫描动作进行拍摄的情况下，主控制部11在步骤S24中，判断是否能够以两次扫描动作进行拍摄。具体而言，对于容许偏置量A、容许偏置量B及容许偏置量C中的最小的容许偏置量所对应的列以外的两列，在上述范围重复的情况下，主控制部11判断为能够以两次扫描动作进行拍摄。在图12所示的例子中，后列的容许偏置量B为5mm，为最小，因此判断后列以外的前列及中列的范围是否重复。在这种情况下，由于前列及中列的范围在-1Omm以上且5mm以下的范围内重复，因此主控制部11判断为能够以两次扫描动作进行拍摄。
[0117]在能够以两次扫描动作进行拍摄的情况下，主控制部11在步骤S25中，对于容许偏置量最小的容许偏置量所对应的列的元件120，在使元件摄像单元9的摄像中心与对应的吸嘴20的中心大体一致的状态下进行相机中心摄像。在图12的例子中，对于后列的元件120，使元件摄像单元9的摄像中心与后列的吸嘴20b的中心大体一致地进行相机中心摄像。
[0118]接着，主控制部11在步骤S26中，对于其余两列的元件120，进行在对应的偏置位置进行偏置摄像的控制。在图12的例子中，主控制部11将前列及中列的重复范围(_10_以上且5mm以下)的中间位置即-2.5mm决定作为进行偏置摄像时的偏置位置。并且，主控制部11在元件摄像单元9的摄像中心从基准位置(中列的吸嘴20c的中心)向前列侧偏置了(偏移了)2.5_的状态下进行偏置摄像。即，在摄像中心相对地接近在一次扫描动作中进行偏置摄像的前列及中列中的、最小的容许偏置量小的中列的状态下进行偏置摄像。
[0119]另外，在判断为即使以两次扫描动作也无法进行拍摄(不可)的情况下，主控制部11在步骤S27中，通过相机中心摄像，进行分别以不同的扫描动作(总计三次扫描动作)来拍摄前列、后列及中列这三列元件120的控制。
[0120]另外，第五实施方式的其他结构与上述第四实施方式同样。
[0121]另外，在第五实施方式的结构中，与上述第四实施方式同样，根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏直摄像，由于能够实现兀件120的摄像时间的缩短，并能够抑制元件120的识别精度下降。
[0122]第五实施方式的其他效果与上述第四实施方式同样。
[0123](第六实施方式)
[0124]接着，参照图14及图15，说明本发明的第六实施方式的元件安装装置100。在该第六实施方式中，与上述第五实施方式不同，说明具备多个吸嘴20排列成圆形的旋转头52a?52c的结构。
[0125]在第六实施方式中，如图14所示，在三个旋转头52a、52b及52c分别呈圆形且等间隔地安装八个吸嘴20，八个吸嘴20配置成在Y方向上错开的状态。而且，三个旋转头52a?52c能够彼此独立地以铅垂轴线为转动中心沿R方向转动。
[0126]而且，在第六实施方式中，主控制部11与上述第五实施方式同样，进行基于算出的容许偏置量并根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像的控制。具体而言，主控制部11基于容许偏置量，决定为了拍摄三个旋转头52a?52c的总计24个元件120的全部所需的最小的扫描动作次数，并以成为最小的扫描动作次数的方式切换相机中心摄像与偏置摄像。此时，主控制部11以成为最小的扫描动作次数的方式按照各扫描动作，决定三个旋转头52a?52c各自的R方向的转动角度。
[0127]接着，参照图14及图15，说明由本发明的第六实施方式的元件安装装置100的主控制部11执行的元件识别时的处理。另外，对于与图13所示的上述第五实施方式的元件识别时的处理同样的动作，标注相同附图标记而省略其说明。
[0128]在未算出容许偏置量的情况下(首次使用的元件120的情况下)，在步骤S31中，主控制部11进行相机中心摄像及偏置摄像。具体而言，主控制部11如图14所示，在将三个旋转头52a?52c的六个吸嘴20所对应的六个元件120沿X方向配置成一列的状态下，以一次扫描动作对上述六个元件120进行相机中心摄像。然后，使各旋转头转动45度，与上述同样，对与三个旋转头52a?52c的六个吸嘴20对应的元件120进行相机中心摄像。将其反复进行四次，对于三个旋转头52a?52c的全部24个元件120取得相机中心摄像的摄像结果。而且，主控制部11对于各元件120取得其他元件120的相机中心摄像时的摄像结果作为偏置摄像的摄像结果。然后，主控制部11在步骤S12及S13中，按照各元件120算出容许偏置量，并将算出的容许偏置量的信息存储于存储部12。
[0129]另一方面，在已经算出容许偏置量的情况下(以前使用过的元件120的情况下)，主控制部11在步骤S32中，算出拍摄全部24个元件120所需的最小的扫描动作次数N。而且，主控制部11以成为最小的扫描动作次数N的方式按照各扫描动作算出元件摄像单元9的摄像中心的偏置位置和三个旋转头52a?52c各自的R方向的转动角度。当算出它们时，主控制部11在步骤S33中，将次数X设定为第一次，在步骤S34中，判断次数X是否超过算出的最小的扫描动作次数N (X>N)。
[0130]在次数X为最小的扫描动作次数N以下(X ( N)的情况下，主控制部11在步骤S35中，配置在算出元件摄像单元9的摄像中心的偏置位置，且使三个旋转头52a?52c转动了各自算出的转动角度，在此状态下进行对摄像对象的元件120进行摄像的控制。并且，在步骤S36中，对次数X加I，在次数X超过算出的最小的扫描动作次数N之前反复进行步骤S34?S36的动作。即，在按照各扫描动作调整偏置位置和各旋转头的转动角度的同时对摄像对象的元件120进行拍摄。此时，通过步骤S32的计算结果，以成为最小的扫描动作次数的方式，根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏置摄像。
[0131]另外，第六实施方式的其他结构与上述第五实施方式同样。
[0132]另外，在第六实施方式的结构中，也与上述第五实施方式同样，根据摄像对象的元件120来切换相机中心摄像与偏直摄像，由此能够实现兀件120的摄像时间的缩短，并抑制元件120的识别精度下降。
[0133]第六实施方式的其他效果与上述第五实施方式同样。
[0134]另外，应考虑到的是本次公开的实施方式所有方面为例示而不受限制。本发明的范围不是由上述的实施方式的说明而是由权利要求书表示，而且包含与权利要求书等同的意思及范围内的所有变更。
[0135]例如，在本发明的头部安装的吸嘴的个数并不局限于上述第一?第六实施方式所示的个数。在本发明中，若是以彼此沿第一方向(Y方向)错开的状态进行安装的多个吸嘴，则可以是将上述实施方式所示的个数以外的个数的吸嘴安装于头部的结构。
[0136]另外，在上述第一?第六实施方式中，在通过元件摄像单元(摄像部)对元件进行拍摄时，示出了使头单元(头部)相对于元件摄像单元沿X方向移动的结构的例子，但本发明并不局限于此。在本发明中，在通过摄像部来拍摄元件时，可以是使摄像部相对于头部沿X方向移动的结构。
[0137]另外，在上述第三及第四实施方式中，示出了基于相机中心摄像的摄像结果(偏置量为0(_)的状态下的摄像结果)和偏置摄像的摄像结果(偏置量为D/2(mm)的状态下的摄像结果)来算出一次近似式的例子，但本发明并不局限于此。在本发明中，可以基于偏置量为0(_)及D/2(mm)以外的情况下的摄像结果来算出一次近似式，也可以基于三个以上的不同偏置量的摄像结果来算出一次近似式。若用于计算一次近似式的摄像结果多，则能够更高精度地算出一次近似式。而且，并不局限于一次近似式，也可以根据多维的近似式来算出校正值或容许偏置量。
[0138]另外，在上述第二?第六实施方式中，为了便于说明，使用沿着处理流程依次进行处理的流程驱动型的流程图说明了本发明的控制部的处理，但本发明并不局限于此。在本发明中，可以通过以事件为单位执行处理的事件驱动型(事件从动型)的处理来进行控制部的处理动作。在这种情况下，可以以完全的事件驱动型进行，也可以将事件驱动及流程驱动组合进行。
[0139]另外，在上述第一?第六实施方式中，元件摄像单元9使用包含线性传感器及透镜等的线性相机91，能够不降低头单元5的移动速度而进行多个元件120的摄像，因此能够缩短用于识别多个元件120的时间。
[0140]另外，元件摄像单元9可以使用包含CXD区域传感器及透镜等的具备电子快门功能的区域相机。通过快门速度的设定，即使在各吸嘴20所吸附的各元件120在X方向上处于元件摄像单元9的上方位置的各摄像时机，也能够不降低头单元5的移动速度而进行摄像，因此能够缩短用于识别多个元件120的时间。
[0141]另外，在相机中心摄像中，元件120相对于吸附元件120的吸嘴20的识别位置(=通过相机中心摄像检测的检测吸附位置偏差量E)大致等于实际的吸附位置(=实际的吸附位置偏差量E)，因此与对该元件120进行偏置摄像而得到的元件120相对于吸嘴20的识别位置(=通过偏置摄像检测的检测吸附位置偏差量F)本来必须一致。然而，在偏置摄像中，容易产生元件识别偏差。因此，在上述第二?第六实施方式中，从在步骤S4、S21或S31中进行偏置摄像而得到的该元件120的检测吸附位置偏差量F减去在步骤S3、S21或S31中通过相机中心摄像检测的同一元件120的检测吸附位置偏差量E，从而算出由于偏置摄像而产生的与元件120对应的元件识别偏差量G。并且，在上述第二?第六实施方式中，可以将该元件识别偏差量G在步骤SlO中存储于存储部12，以后，对于同一种类的元件120，从进行步骤S9、S15、S23或S26的偏置摄像而得到的检测吸附位置偏差量F减去该元件识别偏差量G，来求出元件120相对于吸嘴20的吸附位置(=实际的吸附位置偏差量E)。在安装时，基于该实际的吸附位置偏差量E，进行使安装头51从安装数据的目标安装位置(X方向位置、Y方向位置或/及旋转方向位置)向反方向移动该吸附位置偏差量E量的安装位置校正，由此通过偏置摄像的元件识别，也能够向准确的安装位置安装元件120。
【权利要求】
1.一种元件安装装置，具备: 头部，多个吸嘴以俯视观察下彼此沿第一方向错开的状态安装，并能够将经由所述多个吸嘴吸附的元件安装于基板； 摄像部，一边使所述头部沿着俯视观察下与所述第一方向大致正交的第二方向相对移动一边拍摄由所述头部吸附的元件；及 控制部，进行根据摄像对象的元件来切换相机中心摄像和偏置摄像的控制，所述相机中心摄像是在所述第一方向上使所述摄像部的摄像中心与所述吸嘴的中心大体一致的状态下一边使所述头部相对于所述摄像部沿所述第二方向相对移动一边拍摄元件，所述偏置摄像是在所述第一方向上使所述摄像部的摄像中心与所述吸嘴的中心偏置预定距离的状态下一边使所述头部相对于所述摄像部沿所述第二方向相对移动一边拍摄沿所述第一方向错开的多个元件。
2.根据权利要求1所述的元件安装装置，其中， 所述控制部构成为进行如下控制:对于所述摄像对象的元件，基于所述相机中心摄像的摄像结果及所述偏置摄像的摄像结果，算出所述偏置摄像相对于所述相机中心摄像的元件识别偏差量，并基于算出的所述元件识别偏差量，根据所述摄像对象的元件来切换所述相机中心摄像和所述偏直摄像。
3.根据权利要求2所述的元件安装装置，其中， 所述控制部构成为进行如下控制:对于所述摄像对象的元件，基于所述偏置摄像相对于所述相机中心摄像的元件识别偏差量，算出所述摄像部的摄像中心与所述吸嘴的中心在所述第一方向上的容许偏置量，并基于算出的所述容许偏置量，根据所述摄像对象的元件来切换所述相机中心摄像和所述偏直摄像。
4.根据权利要求3所述的元件安装装置，其中， 所述多个吸嘴包括沿着所述第二方向配置的第一列吸嘴组和以相对于所述第一列吸嘴组在所述第一方向上隔开预定的分离距离的状态沿所述第二方向配置的第二列吸嘴组， 所述控制部构成为进行如下控制:在所述第一列吸嘴组所对应的多个元件的最小的第一容许偏置量与所述第二列吸嘴组所对应的多个元件的最小的第二容许偏置量之和小于所述预定的分离距离的情况下，对于所述第一列吸嘴组和所述第二列吸嘴组中的至少一方所对应的元件通过所述相机中心摄像来拍摄。
5.根据权利要求4所述的元件安装装置，其中， 所述控制部构成为进行如下控制:在所述第一容许偏置量与所述第二容许偏置量之和为所述预定的分离距离以上的情况下，在使所述摄像部的摄像中心沿所述第一方向相对地接近所述第一容许偏置量和所述第二容许偏置量中的偏置量小的一方的吸嘴组的状态下，进行所述偏置摄像。
6.根据权利要求5所述的元件安装装置，其中， 所述控制部构成为:在使所述摄像部的摄像中心沿所述第一方向相对地接近所述第一容许偏置量和所述第二容许偏置量中的偏置量小的一方的吸嘴组的状态下进行所述偏置摄像时，基于所述第一容许偏置量、所述第二容许偏置量和所述预定的分离距离，来决定所述摄像部的摄像中心的偏置位置。
7.根据权利要求2所述的元件安装装置，其中， 所述控制部构成为:对于所述摄像对象的元件，通过从由改变了偏置量的多次的所述偏置摄像所得到的各检测吸附位置偏差量减去由所述相机中心摄像所检测的检测吸附位置偏差量，求出所述偏置量与所述偏置摄像相对于所述相机中心摄像的元件识别偏差量之间的关系，基于该关系，求出与所希望的所述偏置量对应的所述偏置摄像相对于所述相机中心摄像的元件识别偏差量。
8.根据权利要求7所述的元件安装装置，其中， 所述控制部构成为进行如下控制:基于所述偏置量与所述偏置摄像相对于所述相机中心摄像的元件识别偏差量之间的关系，算出所述摄像部的摄像中心与所述吸嘴的中心在所述第一方向上的容许偏置量，并基于算出的所述容许偏置量，根据所述摄像对象的元件来切换所述相机中心摄像和所述偏置摄像。
9.根据权利要求2所述的元件安装装置，其中， 所述控制部构成为:对于所述摄像对象的元件，基于所述偏置摄像相对于所述相机中心摄像的元件识别偏差量，校正进行所述偏置摄像而得到的检测吸附位置偏差量，算出相对于所述吸嘴的吸附位置偏差量。
10.根据权利要求1所述的元件安装装置，其中， 所述控制部构成为进行如下控制:基于所述摄像部对所述元件的摄像结果或校正该摄像结果而得到的校正结果，算出所述元件相对于所述吸嘴的吸附位置偏差量，并基于该计算结果，在将所述元件安装于所述基板上时，校正所述头部的位置。
【文档编号】H05K13/08GK104303614SQ201380022815
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2013年2月26日 优先权日:2012年5月10日
【发明者】山田一亮 申请人:雅马哈发动机株式会社