[发明专利]表面安装机

说明书

技术领域

本发明涉及一种，通过用于吸附元件的头部吸附电子元件，并将所吸附的电子元件搬送至印刷电路板等电路板上进行安装的表面安装机。

背景技术

以往的表面安装机，一般是通过顶端具有用于吸附元件的吸嘴且移动可能的头部，从元件供给部以负压吸附电子元件，将该元件搬送至印刷电路板上的规定位置进行安装。这种表面安装机中，为防止元件的吸附错误或吸附偏差所引起的安装不良，事先(安装前)对吸附元件进行图像识别，以检查其吸附状态，并进行必要的处理(位置补正等)(例如专利文献1：日本专利公报第3570815号)。

在对上述吸附元件进行图像识别的过程中，由于需要正确地抽取(切取)图像中的元件部分，因此附着在吸附元件上的灰尘等细小异物的图像，常常作为背景中所存在的噪点(noise)。

因此，可以认识到，当元件本身附着有灰尘或来自带式送料器(tape feeder)的带杂质等异物时，这些异物有可能被漏过而与元件一同安装到电路板上。此时，若灰尘中含有导电性物质，则最坏情况有可能会引发电路短路等问题，因此上述问题应尽量防患于未然。另外，即使元件本身未附着有异物，在吸附元件时，异物也可能与元件一同被吸附在吸嘴的顶端，并转移到吸附元件上，并与该元件一同被安装到电路板上，因此也有必要对这种情况进行防范。

发明内容

本发明鉴于上述问题而作，其目的在于将灰尘等异物与元件一起安装到电路板上的问题防患于未然。

为解决上述问题，本发明所涉及的表面安装机，包括，能够移动的安装用头部，其顶端具有用于吸附元件的吸嘴，通过该吸嘴可吸附元件并将所吸附的元件安装到被安装用电路板上；上述吸嘴能够围绕其轴进行转动；上述表面安装机，还包括，下方摄像单元，从上述吸嘴的顶端部分的下方对该吸嘴的顶端部分进行拍摄；侧方摄像单元，使上述吸嘴围绕其轴进行转动并从上述吸嘴的顶端部分的侧方对上述吸嘴的顶端部分进行拍摄；判定单元，根据上述侧方摄像单元所拍摄的侧方图像判定异物的有无；控制单元，控制上述安装用头部，使其执行对应于上述判定单元的判定结果的规定运作。

采用上述表面安装机，在吸附元件之前或吸附元件之后，并向电路板安装元件之前，可通过摄像单元拍摄吸嘴的顶端部分，并通过判定单元根据摄像单元所拍摄的图像来判定异物的有无。而且，控制单元可对应于判定结果来驱动控制安装用头部。例如可通过控制单元来驱动控制安装用头部，仅在未附着异物时将元件安装在电路板上。另外，可通过控制单元来驱动控制安装用头部，在吸附元件前仅吸嘴的顶端未附着异物时才直接进行元件的吸附。

即，如上所述，通过拍摄吸嘴的顶端部分，并对所拍摄的图像进行检查，可检测出附着在吸嘴或元件上的灰尘、以及带杂质。因此，在吸附元件后通过拍摄单元拍摄吸嘴的顶端部分，仅在未发现附着异物时才进行元件的安装，由此能够防止灰尘等异物与元件一同安装到电路板上。另外，在吸附元件前仅吸嘴的顶端部分未附着异物时才直接进行元件的吸附，由此能够避免异物转移到元件上，以防止异物与元件一起被安装到电路板上。因此，将异物与元件一起安装到电路板上而引起电路短路等问题防止于未然。

在上述表面安装机中，也可从吸嘴的轴向对其进行拍摄，但在这种情况下若吸附有元件，则该元件的位于吸嘴轴向的两侧的部位形成死角。因此，在上述表面安装机中，较为理想的是，上述摄像单元从吸嘴的顶端部分的侧方对该吸嘴的顶端部分进行拍摄。

采用上述表面安装机，可使吸嘴围绕其轴进行转动，以从多个方向进行拍摄，由此可消除死角，从而更加切实地检测出灰尘等异物。

另外，在上述表面安装机中，较为理想的是，上述摄像单元，拍摄处于未吸附元件状态的上述吸嘴的顶端部分，上述判定单元，根据从上述摄像单元所拍摄的图像中除去吸嘴的背景部分的图像来判定异物的有无。

即，吸嘴上附着有灰尘、带杂质等异物时，该异物常常处于从吸嘴向外侧突出的状态，因此，通过上述对吸嘴的顶端部分进行拍摄，并检查该图像的背景部分，能够更加切实地检测出附着在吸嘴或元件上的灰尘、带杂质等。

在上述表面安装机中，较为理想的是，还可包括清扫吸嘴的顶端部的清扫部，上述控制单元，在上述判定单元判定存在异物时，控制上述安装用头部使其移动到清扫部，从而使上述吸嘴的顶端部在上述清扫部得到清扫。

采用上述表面安装机，当判定单元判定附着有异物时，通过控制单元的控制，安装用头部移动到清扫部，并在此处进行吸嘴的顶端部的清扫，然后再进行元件的吸附运作。因此，可以在进行吸附运作之前事先除去异物。