(57)【要約】【課題】円形状部品を誤認識しない部品照射ユニット及び部品撮像装置を提供する。【解決手段】部品照射ユニット２’は、矩形状に配置された４つの傾斜照射ブロック２’−１、２’−２、２’−３、２’−４よりなる。各傾斜照射ブロック２’−１、２’−２、２’−３、２’−４においては、ＬＥＤ素子２１’は中央部Ｃの下方側に配置していない。つまり、端部Ｔ１、Ｔ２においては、ＬＥＤ素子２１’を４列に配置するが、中央部Ｃにおいては、ＬＥＤ素子２１を少ない２列又は３列に配置する。これにより、内側ＬＥＤ素子２１’ａは部品照射ユニット２’の中心Ｏに対して実質的に円形状に配置するようになる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
４つの傾斜照射ブロックと、該４つの傾斜照射ブロックを矩形状に支持するステーとを具備する部品照射ユニットにおいて、
前記各傾斜照射ブロックは複数の発光素子を有し、前記各傾斜照射ブロックの内側の前記発光素子を前記部品照射ユニットの中心に対して実質的に円形状に配置したことを特徴とする部品照射ユニット。
【請求項２】
前記各傾斜照射ブロック長手方向の中央部の前記発光素子の前記傾斜照明ブロックの短手方向の数は前記各傾斜照射ブロックの長手方向の端部の前記発光素子の前記各傾斜照明ブロックの短手方向の数より少ない請求項１に記載の部品照射ユニット。
【請求項３】
前記複数の発光素子の数は前記各傾斜照射ブロックの長手方向で同一とし、前記各傾斜照射ブロックの端部の前記発光素子は前記部品照射ユニットの中心に近づけ、前記各傾斜照射ブロックの中心部の前記発光素子は前記部品照射ユニットの中心から遠ざけた請求項１に記載の部品照射ユニット。
【請求項４】
部品に対して斜視方向に光を照射するための請求項１〜３のいずれかに記載の部品照射ユニットと、
前記部品からの反射光を受けて前記部品の姿勢を撮像するための部品カメラと、
前記部品照射ユニット及び前記部品カメラを制御するための制御ユニットと
を具備する部品撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は部品照射ユニット及びこれを用いた部品撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
部品たとえば半導体部品を基板に実装する際に、半導体部品の位置、形状、角度等の姿勢を撮像するために部品撮像装置が用いられる。
【０００３】
図４は従来の部品撮像装置を示す側面図である。
【０００４】
図４においては、部品１に対してθたとえば７０°で斜視方向に光Ｌを照射するための部品照射ユニット２を設ける。部品照射ユニット２は、４つの傾斜照射ブロック２−１、２−２、２−３、２−４（図５参照）及び傾斜照射ブロック２−１、２−２、２−３、２−４を矩形状に支持するステー２−５よりなる。各傾斜照射ブロック２−１、２−２、２−３、２−４は、基板２０、基板２０上に実装された発光ダイオード（ＬＥＤ）素子２１（特に、内側ＬＥＤ素子２１ａとする）及びアクリル樹脂等よりなる集光レンズ２２によって構成される。他方、部品１からの反射光Ｒを受けて部品１の位置、形状、角度等の姿勢を撮像するためのレンズ３ａ付きの部品カメラ３を設ける。部品照射ユニット２及び部品カメラ３はマイクロコンピュータによって構成される制御ユニット４によって制御される。
【０００５】
図５は図４の部品照射ユニット２のＬＥＤ素子２１（２１ａ）の配置を示し、（Ａ）は部品照射ユニットの全体上面図、（Ｂ）は（Ａ）の１つの傾斜照射ブロックの平面図である（参照：特許文献１の図１０）。尚、図５では、図４のステー２−５は省略してある。
【０００６】
図５の（Ａ）に示すように、４つの傾斜照射ブロック２−１、２−２、２−３、２−４は矩形状に配置されている。この場合、図４に示したように、各傾斜照射ブロック２−１、２−２、２−３、２−４はθ＝７０°で傾いているので、図５の（Ａ）の上面視では、各傾斜照射ブロック２−１、２−２、２−３、２−４の幅が狭くなる。図５の（Ｂ）に示すように、各傾斜照射ブロック２−１、２−２、２−３、２−４においては、発光素子たとえば発光ダイオード（ＬＥＤ）素子２１が実質的に４行×２８列あり、長手方向で均一に配列されている。従って、内側ＬＥＤ素子２１ａは矩形状に配置される。
【０００７】
図５の部品照射ユニット２の輝度分布を示す写真である図６を参照すると、部品照射ユニット２による配光は矩形配光を呈する。この結果、部品１が矩形の場合には、部品１が矩形であることを認識し易い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２２４７８４号公報（特許第３８０６２４０号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の図６に示す部品照射ユニット２の輝度分布は矩形をなし、つまり、内側が角部をなしているので、部品１が図５の（Ａ）に示すごとく円形の場合にも、部品１の撮像画像は矩形形状に近くなり、この結果、部品１を誤認識するという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の課題を解決するために、本発明に係る部品撮像装置は、４つの傾斜照射ブロックと、４つの傾斜照射ブロックを矩形状に支持するステーとを具備する部品照射ユニットにおいて、各傾斜照射ブロックは複数の発光素子を有し、各傾斜照射ブロックの内側の発光素子を部品照射ユニットの中心に対して実質的に円形状に配置したものである。
【００１１】
また、本発明に係る部品撮像装置は、部品に対して斜視方向に光を照射するための上述の部品照射ユニットと、部品からの反射光を受けて部品の姿勢を撮像するための部品カメラと、部品照射ユニット及び部品カメラを制御するための制御ユニットとを具備するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、内側の発光素子が部品照射ユニットの中心に対して実質的に円形状に配置されているので、円形状の部品をも認識できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る部品照射ユニットの第１の実施の形態を示し、（Ａ）は全体上面図、（Ｂ）は（Ａ）の１つの照射ブロックの平面図である。
【図２】図１の（Ａ）の部品照射ユニットの輝度分布を示す写真である。
【図３】本発明に係る部品照射ユニットの第２の実施の形態を示し、（Ａ）は全体上面図、（Ｂ）は（Ａ）の１つの照射ブロックの平面図である。
【図４】従来の部品撮像装置を示す側面図である。
【図５】図４の部品照射ユニットのＬＥＤ素子の配置を示し、（Ａ）は全体上面図、（Ｂ）は（Ａ）の１つの照射ブロックの平面図である。
【図６】図５の（Ａ）の部品照射ユニットの輝度分布を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は本発明に係る部品照射ユニットの第１の実施の形態を示し、（Ａ）は全体上面図、（Ｂ）は（Ａ）の１つの照射ブロックの平面図である。尚、図１では、図４のステー２−５は省略してある。
【００１５】
図１の（Ａ）に示すように、部品照射ユニット２’は、図５の（Ａ）の部品照射ユニット２と同様に、矩形状に配置された４つの傾斜照射ブロック２’−１、２’−２、２’−３、２’−４よりなる。しかし、図１の（Ｂ）に示すように、各傾斜照射ブロック２’−１、２’−２、２’−３、２’−４においては、図５の（Ｂ）に比較して、ＬＥＤ素子２１’は中央部Ｃの下方側に配置していない。つまり、端部Ｔ１、Ｔ２においては、ＬＥＤ素子２１’を４列に配置するが、中央部Ｃにおいては、ＬＥＤ素子２１を少ない２列又は３列に配置する。これにより、内側ＬＥＤ素子２１’ａは部品照射ユニット２’の中心Ｏに対して実質的に円形状に配置するようになる。
【００１６】
図２は図１の（Ａ）の部品照射ユニット２’の輝度分布を示す写真である。図２を参照すると、部品照射ユニット２’による配光は円形配光を呈する。この結果、図１の部品照射ユニット２’を図４の部品撮像装置に適用すると、部品１が円形の場合にあっても、部品１の撮像画像は円形形状に近くなり、円形であることを認識することができる。尚、部品１が矩形の場合も認識できることは言うまでもない。
【００１７】
図３は本発明に係る部品照射ユニットの第２の実施の形態を示し、（Ａ）は全体上面図、（Ｂ）は（Ａ）の１つの照射ブロックの平面図である。尚、図３では、図４のステー２−５は省略してある。
【００１８】
図３の（Ａ）に示すように、部品照射ユニット２”は、図５の（Ａ）の部品照射ユニット２と同様に、矩形状に配置された４つの傾斜照射ブロック２”−１、２”−２、２”−３、２”−４よりなる。しかし、図３の（Ｂ）に示すように、各傾斜照射ブロック２”−１、２”−２、２”−３、２”−４においては、長手方向にＬＥＤ素子を同一の４列とし、図５の（Ｂ）に比較して、ＬＥＤ素子２１”及び端部Ｔ１、Ｔ２の上方側は中央部Ｃの下方側に配置していない。つまり、端部Ｔ１、Ｔ２においては、ＬＥＤ素子２１”を部品照射ユニット２”の中心Ｏに近づけて配置するが、中央部Ｃにおいては、ＬＥＤ素子２１”を部品照射ユニット２”の中心Ｏから遠ざけて配置する。これにより、内側ＬＥＤ素子２１”ａは部品照射ユニット２”の中心Ｏに対して実質的に円形状に配置するようになる。
【００１９】
図３の（Ａ）の部品照射ユニット２”の輝度分布は図示しないが、図２の場合よりも、部品照射ユニット２”による配光は円形配光を呈する。この結果、図３の部品照射ユニット２”を図４の部品撮像装置に適用すると、部品１が円形の場合にあっても、部品１の撮像画像は円形形状に近くなり、円形であることを認識することができる。尚、部品１が矩形の場合も認識できることは言うまでもない。
【００２０】
尚、上述の実施の形態においては、発光素子としてＬＥＤ素子を用いたが、他の発光素子たとえばレーザダイオード（ＬＤ）素子を用いてもよい。集光レンズ２２は、光学的作用が得られる材料であればアクリル樹脂に限らない。発光素子の出力が十分に大きい場合は集光レンズを設けなくても構わない。なお発光素子を保護する目的から、レンズを設けない場合であっても透明なカバーが存在することが好ましい。
【００２１】
また、本発明は上述の実施の形態の自明の範囲のいかなる変更にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明に係る部品撮像装置は、チップマウンタ（実装機）のチップ撮像装置に利用できる。
【符号の説明】
【００２３】
１：部品
２、２’、２”：部品照射ユニット
２−１、２−２、２−３、２−４；２’−１、２’−２、２’−３、２’−４；２”−１、２”−２、２”−３、２”−４：傾斜照射ブロック
２−５：ステー
２０：基板
２１、２１’、２１”：ＬＥＤ素子
２１ａ、２１’ａ、２１”ａ：内側ＬＥＤ素子
２２：集光レンズ
３：部品カメラ
３ａ：レンズ
４：制御ユニット
Ｔ１、Ｔ２：端部
Ｃ：中央部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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