(57)【要約】【課題】付加的な認識マークを必要とすることなく位置認識を行うことができる基板位置認識装置および基板位置認識方法を提供する。【解決手段】撮像可能エリアに全体が収まらない基板の位置認識において、最初に一方の側にある認識マーク２ａのみを撮像可能エリアに収めて撮像を行い、その後に基板２を基板搬送方向ａに移動させ、他方の側にある認識マーク２ｂを撮像可能エリアに収めて撮像を行う。それぞれ基板２が別の位置にあるときに撮像された認識マーク２ａ、２ｂの位置関係に基板２の移動量を加味することで認識マーク２ａ、２ｂの真の位置関係が認識でき、これにより基板２の位置認識が可能になる。【選択図】図３
2008210927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の搬送方向における両端部に設けられた認識マークの位置関係に基づいて基板の位置を認識する基板位置認識装置であって、
認識マークの位置認識可能エリアに一端部に設けられた認識マークが収まる第１の位置と他端部に設けられた認識マークが収まる第２の位置とに基板を基板搬送方向において移動させる基板移動手段と、第１の位置で認識された一端部の認識マークと第２の位置で認識された他端部の認識マークの位置関係に第１の位置から第２の位置への基板の移動量を加味して基板の位置認識を行う基板位置認識手段を備えた基板位置認識装置。
【請求項２】
基板の搬送方向における両端部に設けられた認識マークの位置関係に基づいて基板の位置を認識する基板位置認識方法であって、
認識マークの位置認識可能エリアに一端部に設けられた認識マークが収まる第１の位置と他端部に設けられた認識マークが収まる第２の位置とに基板を基板搬送方向において移動させ、第１の位置で認識された一端部の認識マークと第２の位置で認識された他端部の認識マークの位置関係に第１の位置から第２の位置への基板の移動量を加味して基板の位置認識を行う基板位置認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の搬送方向における両端部に設けられた認識マークの位置関係に基づいて基板の位置認識を行う基板位置認識装置および基板位置認識方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板の電極に部品を搭載したり半田印刷を施したりする際には基板の正確な位置を認識しておく必要がある。一般に基板の搬送方向における両端部には認識マークが設けられており、これらの認識マークを実装装置等に搭載されたＣＣＤカメラ等で撮像し、画像処理を施すことでこれらの装置における基板の位置を認識している（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−９７５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
実装装置等にはレイアウトの関係からＣＣＤカメラによる撮像が可能なエリアに制約があるものが多く、基板のサイズによっては全体が撮像可能エリアに収まりきらない場合がある。そのため、従来基板を撮像可能エリアに収まり得るいくつかのブロックに分け、ブロック毎に撮像を行っている。しかしながら、この手法では各ブロックの両端部にあたる位置に認識マークを必要とするため、予めブロックに分割されることを想定した位置に認識マークを付加した基板でなければ適用することができないという問題があった。
【０００４】
そこで本発明は、付加的な認識マークを必要とすることなく位置認識を行うことができる基板位置認識装置および基板位置認識方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の基板位置認識装置は、基板の搬送方向における両端部に設けられた認識マークの位置関係に基づいて基板の位置を認識する基板位置認識装置であって、認識マークの位置認識可能エリアに一端部に設けられた認識マークが収まる第１の位置と他端部に設けられた認識マークが収まる第２の位置とに基板を基板搬送方向において移動させる基板移動手段と、第１の位置で認識された一端部の認識マークと第２の位置で認識された他端部の認識マークの位置関係に第１の位置から第２の位置への基板の移動量を加味して基板の位置認識を行う基板位置認識手段を備えた。
【０００６】
請求項２記載の基板位置認識方法は、基板の搬送方向における両端部に設けられた認識マークの位置関係に基づいて基板の位置を認識する基板位置認識方法であって、認識マークの位置認識可能エリアに一端部に設けられた認識マークが収まる第１の位置と他端部に設けられた認識マークが収まる第２の位置とに基板を基板搬送方向において移動させ、第１の位置で認識された一端部の認識マークと第２の位置で認識された他端部の認識マークの位置関係に第１の位置から第２の位置への基板の移動量を加味して基板の位置認識を行う。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、位置認識可能エリアに全体が収まらない基板であっても、搬送方向の両端部に設けられた認識マークの他に付加的な認識マークを設けることなく基板の位置認識が可能になるので、ブロック分けを前提とした付加的な認識マークが設けられていない基板にも適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の電子部品実装装置の斜視図、図２は本発明の実施の形態の基板位置認識装置の構成図、図３は本発明の実施の形態の基板位置認識方法の説明図である。
【０００９】
最初に本発明の実施の形態の基板位置認識装置について説明する。図１において、電子部品実装装置１は基板位置認識装置を備え、位置認識された基板２に電子部品を実装する装置である。基板２は基板搬送レール３に沿って一方向（矢印ａ）に搬送され、所定の位置において実装ヘッド４により電子部品が実装される。電子部品は基板搬送レール３の両側方に配設された電子部品供給装置５により所定の位置に供給される。実装ヘッド４は移動装置６により電子部品供給装置と基板２の間を移動し、電子部品供給装置５からピックアップした電子部品を基板２に実装する。実装ヘッド４に併設されたカメラ７は移動装置６により基板２の上方で移動し、基板２の搬送方向（矢印ａ）における両端部に設けられた認識マーク２ａ、２ｂを撮像する。
【００１０】
基板移動装置８はクランパ９によりクランプした基板２を基板搬送レール３に沿って基板搬送方向（矢印ａ）およびその逆方向（矢印ｂ）に往復移動させる基板移動手段として機能する。クランパ９は送りねじ１０に螺合する移動体１１に設けられており、モータ１２により送りねじ１０を正逆回転させることでクランプした基板２を往復移動させる。クランパ９は伸縮部材１３を介して移動体１１に設けられており、伸縮部材１３が伸びた状態で基板２をクランプし、縮んだ状態で基板２の下方に退避して搬送時の基板２との干渉を回避する。
【００１１】
次に、基板位置認識装置について説明する。図２において、基板位置認識装置２０は、基板移動装置８とカメラ７、画像処理部２１、基板移動量測定部２２、基板位置認識部２３で構成されている。画像処理部２１はカメラ７が認識マーク２ａ、２ｂを撮像した画像データを受信し、認識マーク２ａ、２ｂの画像処理を行う。基板移動距離測定部２２はモータ１２のエンコーダから送りねじ１０の回転角に応じたパルス信号を受信し、送りねじ１０の回転角と送りねじ１０のリードを乗じることでクランパ９にクランプされた基板２の移動距離を測定する。基板位置認識部２３は、画像処理部２１における画像処理結果と基板移動距離測定部２２における測定結果に基づいて認識マーク２ａ、２ｂの位置認識を行い、認識マーク２ａ、２ｂの位置関係から基板２の位置認識を行う基板位置認識手段として機能する。
【００１２】
カメラ７には撮像可能エリアが設定されており、この撮像可能エリア内でのみ認識マーク２ａ、２ｂの撮像が可能である。例えば、図２に示すように撮像可能エリアに収まりきらない基板２の場合、基板２を１つの位置に固定した状態で認識マーク２ａ、２ｂを同時に撮像可能エリア内に納めることは不可能である。この場合、認識マーク２ｂを撮像可能エリアに納める位置（第１の位置）に基板２を移動して認識マーク２ｂのみの撮像を行い、認識マーク２ａを撮像可能エリアに納める位置（第２の位置）に基板２を移動して認識マーク２ａのみの撮像を行う。このとき、認識マーク２ａには認識マーク２ｂに対して基板２の移動量に相当する量の変位が生じているため、基板位置認識部２３は、第１の位置で認識された認識マーク２ａと第２の位置で認識された認識マーク２ｂの位置関係に第１の位置から第２の位置への基板の移動量を加味した認識マーク２ａと認識マーク２ｂの真の位置関係に基づいて基板２の位置認識を行う。
【００１３】
次に、基板位置認識方法について説明する。図３（ａ）において、搬送レール３に沿って上流から下流（矢印ａ）に向けて基板２が搬送され、その先端を撮像可能エリアの境界Ｌ１、Ｌ２のうち下流側の境界Ｌ１に接近させた位置に停止する。この停止位置において認識マーク２ｂが撮像可能エリア内にない場合には、認識マーク２ａの撮像後に基板２を移動させる。認識マーク２ｂが撮像可能エリア内にあるか否かは、予め認識マーク２ａ、
２ｂ間の距離が把握されている場合には撮像可能エリアの境界Ｌ１、Ｌ２間の距離と比較して判断するほか、カメラ７により認識マーク２ｂが適正に撮像できない場合のエラー信号等により判断することもできる。なお、認識マーク２ａ、２ｂが撮像可能エリア内に同時に位置している場合には基板移動装置８を作動させることなくそれぞれの認識マーク２ａ、２ｂの撮像を行う。
【００１４】
図３（ｂ）において、クランパ９にクランプされた基板２を下流に移動させ（矢印ａ）、認識マーク２ｂが撮像可能エリアに納まる位置（第１の位置）に基板２を停止させる。この第１の位置において認識マーク２ｂをカメラ７により撮像し、認識マーク２ｂの位置を認識する。
【００１５】
図３（ｃ）において、基板２を上流に向けて移動させ（矢印ｂ）、認識マーク２ａが撮像可能エリアに納まる位置（第２の位置）に基板２を停止させる。この第２の位置において認識マーク２ａをカメラ７により撮像し、認識マーク２ａの位置を認識する。この第２の位置で認識された認識マーク２ａの位置に第１の位置から第２の位置への基板２の移動量を加味することで認識マーク２ｂに対する認識マーク２ａの真の位置が認識される。
【００１６】
なお、基板移動手段の実施形態は上記の基板移動装置８の構成に限られるものではなく、認識マーク２ａ、２ｂの撮像を行う際の基板移動量が測定可能であれば足り、この限りにおいて様々な形態のものを採用することができる。また、基板移動量測定部２２についても上記のモータ１２の回転角に基づいて間接的に基板移動量を測定するほか、リニアスケール等を用いて直接的に基板移動量を測定することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明によれば、位置認識可能エリアに全体が収まらない基板であっても、搬送方向の両端部に設けられた認識マークの他に付加的な認識マークを設けることなく基板の位置認識が可能になるので、ブロック分けを前提とした付加的な認識マークが設けられていない基板にも適用することができるという利点を有し、様々なサイズの基板を扱う分野において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態の電子部品実装装置の斜視図
【図２】本発明の実施の形態の基板位置認識装置の構成図
【図３】本発明の実施の形態の基板位置認識方法の説明図
【符号の説明】
【００１９】
２  基板
２ａ、２ｂ  認識マーク
８  基板移動装置
２０  基板位置認識装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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