(57)【要約】  一の吸着ノズル４０が作業位置Ｐｏの一配列ピッチａ手前から作業位置Ｐｏに向かって回動した後であって、当該作業位置Ｐｏにて降下を開始する前に当該吸着ノズル４０の側部を撮像する。この撮像動作の制御には、パラメータが用いられる。パラメータは、電子部品の実装時に各吸着ノズル４０が降下を開始するときの降下開始タイミングＴｓと、カメラ６０が当該吸着ノズル４０の撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間の決定に要するデータＳＶの決定に要するデータとを含む。一の吸着ノズル４０が作業位置Ｐｏにて降下を開始する直前（好ましくは降下とほぼ同時）に撮像が完了する。
2017163377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸回りに回動可能に構成されたノズルホルダと、
前記ノズルホルダの回転中心と同心の円周に沿って周方向に配列ピッチを隔てて配設され、電子部品を吸着可能に構成された複数の吸着ノズルと、
前記円周上に予め設定された作業位置にある吸着ノズルが、電子部品を吸着する位置と吸着した電子部品を実装する位置との間で移動するように前記ノズルホルダを平面上で移動可能に構成された水平移動手段と、
各吸着ノズルが択一的に前記作業位置に移動するように前記ノズルホルダを前記円周沿いに回動可能に構成された回動手段と、
前記作業位置にある吸着ノズルを昇降可能に構成された昇降手段と、
電子部品を吸着して上昇している吸着ノズルの側部を撮像可能に構成されたカメラと、
前記カメラの制御に用いられるパラメータを記憶するパラメータ記憶手段であって、前記パラメータは、前記電子部品の実装時に各吸着ノズルが降下を開始するときの降下開始タイミングと、前記カメラが当該吸着ノズルの撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間の決定に要するデータとを少なくとも含む、前記パラメータ記憶手段と、
実装対象となる電子部品を吸着して上昇している一の吸着ノズルが前記作業位置の一配列ピッチ手前から前記作業位置に向かって回動した後であって、当該作業位置にて降下を開始する直前に撮像が完了するように、前記パラメータ記憶手段に記憶されたパラメータに基づき、当該カメラの撮像開始タイミングを決定するように構成された撮像制御手段と
を備えていることを特徴とする部品実装機。
【請求項２】
請求項１に記載の部品実装機において、
前記撮像制御手段は、実装時に前記作業位置で前記一の吸着ノズルが降下を開始する降下開始タイミングから、前記撮像時間を差し引いたタイミングを前記撮像開始タイミングとして設定するものである
ことを特徴とする部品実装機。
【請求項３】
請求項２に記載の部品実装機において、
前記撮像制御手段は、前記撮像開始タイミングを前記水平移動手段の移動開始タイミングを起点として設定するものである
ことを特徴とする部品実装機。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の部品実装機において、
前記カメラは、その画角が前記作業位置にある吸着ノズルを視野に含むように配置されているものである
ことを特徴とする部品実装機。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の部品実装機において、
前記カメラは、前記撮像開始タイミングが前記回動手段の回動タイミングと連動して実行されるものであり、
前記撮像制御手段は、前記回動手段の回動開始タイミングを制御することにより、当該撮像開始タイミングを制御するものである
ことを特徴とする部品実装機。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の部品実装機において、
前記撮像制御手段は、前記回動手段の回動終了タイミングに撮像が完了するように、前記カメラの撮像開始タイミングを決定する
ことを特徴とする部品実装機。
【請求項７】
軸回りに回動可能に構成されたノズルホルダを回動して、当該ノズルホルダの回転中心と同心の円周に沿って周方向に配列ピッチを隔てて配設された複数の吸着ノズルを前記円周上に予め設定された作業位置に択一的に移動するとともに、この作業位置にある吸着ノズルが、電子部品を吸着する位置と吸着した電子部品を実装する位置との間で移動するように前記ノズルホルダを平面上で移動可能に構成された部品実装機を用いて電子部品を実装する際の部品実装機のノズル撮像方法であって、
前記電子部品の実装時に各吸着ノズルが降下を開始するときの降下開始タイミングと、前記電子部品を吸着して上昇している吸着ノズルの側部を撮像可能に構成されたカメラが当該吸着ノズルの撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間の決定に要するデータとを予め記憶するステップと、
各吸着ノズルにより電子部品を吸着するステップと、
前記電子部品の吸着動作を終了した後、実装対象となる電子部品を実装する位置に前記ノズルホルダの前記作業位置を移動するステップと、
前記作業位置を移動する過程で、実装対象となる電子部品を吸着して上昇している一の吸着ノズルを前記円周沿いに回動するステップと、
前記一の吸着ノズルが前記作業位置の一配列ピッチ手前から前記作業位置に向かって回動した後であって、当該作業位置にて降下を開始する直前に撮像が完了するように、前記パラメータ記憶手段に記憶されたパラメータに基づき、前記制御手段による当該カメラの撮像開始タイミングを決定するステップと、
決定された撮像開始タイミングで前記カメラを作動させて当該一の吸着ノズルを撮像するステップと
を備えていることを特徴とする部品実装機のノズル撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品実装機及びそのノズル撮像方法に関し、特に、同一円周上に配設された複数の吸着ノズルを支持するノズルヘッドを備えた部品実装機において、当該吸着ノズルを撮像する吸着ノズル撮像技術に係る部品実装機及びそのノズル撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１、２には、この種の部品実装機が開示されている。これらの部品実装機は、いずれも実装ヘッドに設定される鉛直線を中心として、同一円周上に複数の吸着ノズルを配置し、各吸着ノズルを前記鉛直線回りに１ピッチずつ一定方向に間欠的に回転させることにより、各吸着ノズルを順番に作業位置に位置させて、作業位置の吸着ノズルにより電子部品を実装する。【０００３】
また、特許文献１に開示されている部品実装機は、吸着・取り出し（ピックアップ）動作を行った吸着ノズルの側部を撮像し、部品の吸着状態を検査する構成になっている。同装置は、予め吸着ノズルごとに設定された固定値を撮像角度位置として記憶する記憶装置と、撮像対象となる吸着ノズルの回転角度を検出する回転角度検出手段と、撮像角度位置を回転角度検出手段で検出することにより、当該撮像角度位置に移動してきた吸着ノズルを撮像するように制御する制御手段とを備えている。前記固定値は、各吸着ノズルが１ピッチ移動するときの１／２に設定されていた。【０００４】
特許文献２に開示されている部品実装機は、ノズルホルダが回転を停止し、作業位置に位置された吸着ノズルが降下して電子部品を吸着している間に、吸着位置よりも回転方向の上流側にある先行位置の吸着ノズルと、下流側にある後行位置にある吸着ノズルとを同時に撮像し、一画面上に取得する構成になっている（段落００４４等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２２０２６９号公報
【特許文献２】特開２００９−１３００１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、何れの先行技術においても、吸着した電子部品の実装前に当該電子部品の取り落とし等を検査するために十分な性能を発揮しえなかった。【０００７】
すなわち、特許文献１に記載の技術では、吸着・取り出し（ピックアップ）動作を行った吸着ノズルの側部を撮像し、部品の吸着状態を検査しているだけであり、当該検査終了後、ノズルホルダを基板上に移動して電子部品を実装する過程では、側部の撮像による検査は実施されていなかった（段落００４２）。そのため、実装動作開始後の電子部品の吸着状態を確実にチェックすることができなかった。【０００８】
また、特許文献２に記載の技術では、各吸着ノズルが停止しているときに撮像しているので、停止した吸着ノズルが回動した後に当該吸着ノズルに吸着されていた電子部品が落下等した場合、これを検出することはできなかった。【０００９】
吸着ノズルを撮像するタイミングを実装直前までずらせば、比較的信頼性の高い画像を得ることは可能である。しかしながら、撮像には、撮像素子の電荷を放出させてリセットする等の時間が必要となるため、いたずらにタイミングが遅くなると、撮像のために実装作業を一時停止させる必要が生じてしまい、スループットが低下するため好ましくない。【００１０】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、実装前の吸着ノズルを撮像によってチェックする際に、撮像待ちを生じさせることなく、しかも可及的に信頼性の高い検査画像を得ることのできる部品実装機及びそのノズル撮像方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、軸回りに回動可能に構成されたノズルホルダと、前記ノズルホルダの回転中心と同心の円周に沿って周方向に配列ピッチを隔てて配設され、電子部品を吸着可能に構成された複数の吸着ノズルと、前記円周上に予め設定された作業位置にある吸着ノズルが、電子部品を吸着する位置と吸着した電子部品を実装する位置との間で移動するように前記ノズルホルダを平面上で移動可能に構成された水平移動手段と、各吸着ノズルが択一的に前記作業位置に移動するように前記ノズルホルダを前記円周沿いに回動可能に構成された回動手段と、前記作業位置にある吸着ノズルを昇降可能に構成された昇降手段と、電子部品を吸着して上昇している吸着ノズルの側部を撮像可能に構成されたカメラと、前記カメラの制御に用いられるパラメータを記憶するパラメータ記憶手段であって、前記パラメータは、前記電子部品の実装時に各吸着ノズルが降下を開始するときの降下開始タイミングと、前記カメラが当該吸着ノズルの撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間の決定に要するデータとを少なくとも含む、前記パラメータ記憶手段と、実装対象となる電子部品を吸着して上昇している一の吸着ノズルが前記作業位置の一配列ピッチ手前から前記作業位置に向かって回動した後であって、当該作業位置にて降下を開始する直前に撮像が完了するように、前記パラメータ記憶手段に記憶されたパラメータに基づき、当該カメラの撮像開始タイミングを決定するように構成された撮像制御手段とを備えていることを特徴とする部品実装機である。【００１２】
また、本発明の別の態様は、軸回りに回動可能に構成されたノズルホルダを回動して、当該ノズルホルダの回転中心と同心の円周に沿って周方向に配列ピッチを隔てて配設された複数の吸着ノズルを前記円周上に予め設定された作業位置に択一的に移動するとともに、この作業位置にある吸着ノズルが、電子部品を吸着する位置と吸着した電子部品を実装する位置との間で移動するように前記ノズルホルダを平面上で移動可能に構成された部品実装機を用いて電子部品を実装する際の部品実装機のノズル撮像方法であって、前記電子部品の実装時に各吸着ノズルが降下を開始するときの降下開始タイミングと、前記電子部品を吸着して上昇している吸着ノズルの側部を撮像可能に構成されたカメラが当該吸着ノズルの撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間の決定に要するデータとを予め記憶するステップと、各吸着ノズルにより電子部品を吸着するステップと、前記電子部品の吸着動作を終了した後、実装対象となる電子部品を実装する位置に前記ノズルホルダの前記作業位置を移動するステップと、前記作業位置を移動する過程で、実装対象となる電子部品を吸着して上昇している一の吸着ノズルを前記円周沿いに回動するステップと、前記一の吸着ノズルが前記作業位置の一配列ピッチ手前から前記作業位置に向かって回動した後であって、当該作業位置にて降下を開始する直前に撮像が完了するように、前記パラメータ記憶手段に記憶されたパラメータに基づき、前記制御手段による当該カメラの撮像開始タイミングを決定するステップと、決定された撮像開始タイミングで前記カメラを作動させて当該一の吸着ノズルを撮像するステップとを備えていることを特徴とする部品実装機のノズル撮像方法である。【００１３】
各態様の部品実装機又はそのノズル撮像方法では、所定の軸を中心とする円周に沿い、所定の配列ピッチを隔てて並ぶ複数の吸着ノズルを一体的に回転させることで、作業位置に位置する吸着ノズルを択一的に変更する。この際、カメラの撮像開始タイミングは、吸着ノズルが作業位置の一配列ピッチ手前から作業位置に向かって回動した後であって、当該作業位置に位置する吸着ノズルが実装時に作業位置で降下を開始する直前に撮像が完了するように決定されるので、カメラは、吸着ノズルが降下し始める直前の画像を撮像することができる。この「直前」のタイミングは、電子部品の実装時に各吸着ノズルが降下を開始するときの降下開始タイミングと、カメラが当該吸着ノズルの撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間の決定に要するデータとに基づいて決定されるので、ノズルホルダの回動態様に拘わらず、可及的に吸着ノズルの降下開始タイミングに近づけたものとなる。そのため、信頼性の高い検査画像を撮像することができる一方、吸着ノズルが降下を開始するタイミングでは、撮像を完了しているので、撮像のために実装作業を一旦停止させる必要がなく、スループットの低下を回避することが可能となる。【００１４】
以上説明したように本発明によれば、吸着ノズルが作業位置の一配列ピッチ手前から作業位置に向かって回動した後であって、吸着ノズルが実装時に作業位置で降下を開始する直前に撮像が完了するように決定されるので、信頼性の高い検査画像を撮像することができる一方、吸着ノズルが降下を開始するタイミングでは、撮像を完了しているので、撮像のために実装作業を一旦停止させる必要がなく、スループットの低下を回避することが可能となる。よって、実装前の吸着ノズルを撮像によってチェックする際に、撮像待ちを生じさせることなく、しかも可及的に信頼性の高い検査画像を得ることができるという顕著な効果を奏する。【００１５】
本発明のさらなる特徴、目的、構成、並びに作用効果は、添付図面と併せて読むべき以下の詳細な説明から容易に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る部品実装機を模式的に示す部分平面図である。
【図２】実装ヘッドの一例の下端部近傍を模式的に示す部分正面図である。
【図３】図２の実装ヘッドの底部を模式的に示す部分平面図である。
【図４】撮像ユニットの外観を模式的に示す部分斜視図である。
【図５】図１の部品実装機が備える電気的構成を示すブロック図である。
【図６】吸着ノズルの側部撮像動作を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【００１８】
図１に示すように、部品実装機１は、加工対象となる基板Ｓを一の搬送方向に沿って水平に搬入し、電子部品を実装した後、同搬送方向の下流側に搬出する装置である。以下の説明では、基板Ｓの搬送方向をＸ軸方向とし、鉛直方向をＺ軸方向とするＸＹＺ直交座標を基準として方向を説明する。
【００１９】
部品実装機１は、基台１１の上に設けられた一対のコンベア１２、１２を備える。そして、部品実装機１は、コンベア１２により基板搬送方向（Ｘ軸方向）の上流側から実装処理位置（図１の基板Ｓの位置）に搬入した基板Ｓに対して電子部品を実装し、部品実装を完了した基板Ｓをコンベア１２により実装処理位置からＸ軸方向の下流側へ搬出する。部品実装機１の基台１１には、一対のコンベア１２、１２をＹ軸方向に挟んだ両側に２つの部品供給部２８が配置されており、それぞれがＸ軸方向に並んでいる。各部品供給部２８には、複数のテープフィーダ２８１がＸ軸方向に並んで着脱可能に装着されており、各テープフィーダ２８１には、集積回路、トランジスタ、コンデンサ等の小片状の電子部品（チップ部品）を所定間隔おきに収納したテープが巻かれたリールが配置されている。そして、テープフィーダ２８１は、テープを実装ヘッド３側に間欠的に送り出すことによって、テープ内の電子部品を供給する。
【００２０】
一対のコンベア１２、１２によって実装処理位置に搬入された基板Ｓに対し、部品供給部２８から供給された電子部品を実装するために、部品実装機１には、実装ヘッド３と、この実装ヘッド３に支持されている複数のヘッドユニット４と、実装ヘッド３を駆動する機構とが設けられている。各ヘッドユニット４には、複数の吸着ノズル４０が支持されており、後述するように、実装ヘッド３がＸＹ平面上で駆動されることにより、各吸着ノズル４０が電子部品を所定の部品供給部２８から吸着する位置と、実装処理位置に搬入した基板Ｓに対して電子部品を実装する位置との間で移動できるように構成されている。
【００２１】
まず、実装ヘッド３をＸＹ平面上で駆動する機構について説明する。
【００２２】
部品実装機１には、Ｙ軸方向に延びる一対のＹ軸レール２１、２１と、Ｙ軸方向に延びるＹ軸ボールねじ機構２２と、Ｙ軸ボールねじ機構２２を回転駆動するＹ軸モータＭｙとが設けられている。一対のＹ軸レール２１、２１には、実装ヘッド３を支持するヘッド支持部材２３がＹ軸方向に移動可能に支持されている。Ｙ軸ボールねじ機構２２のナットには、このヘッド支持部材２３が固定されている。ヘッド支持部材２３は、Ｘ軸方向に沿って長く延びる構造体である。このヘッド支持部材２３には、Ｘ軸方向に延びるＸ軸ボールねじ機構２４と、Ｘ軸ボールねじ機構２４を回転駆動するＸ軸モータＭｘとが取り付けられている。実装ヘッド３は、Ｘ軸方向に移動可能に支持された状態でＸ軸ボールねじ機構２４のナットに固定されている。駆動制御部１３０は、Ｙ軸モータＭｙによりＹ軸ボールねじ機構２２を回転させて実装ヘッド３をＹ軸方向に移動させ、あるいはＸ軸モータＭｘによりＸ軸ボールねじ機構２４を回転させて実装ヘッド３をＸ軸方向に移動させることができる。このように、Ｙ軸ボールねじ機構２２、Ｙ軸モータＭｙ、ヘッド支持部材２３、Ｘ軸ボールねじ機構２４、Ｘ軸モータＭｘは、吸着ノズル４０が、電子部品を吸着する位置と吸着した電子部品を実装する位置との間で移動するようにノズルヘッド４を平面上で移動可能に構成された水平移動ユニット１５０（図５参照）を構成する。水平移動ユニット１５０は、本発明の水平移動手段の一例である。
【００２３】
次に、実装ヘッド３は、Ｘ軸方向に長く延びる平面視長方形の直方体形状に形成された構造体である。実装ヘッド３は、Ｘ軸方向に間隔を隔てて直線状に並ぶ複数（図示の例では４本）のノズルヘッド４を有する。
【００２４】
図２及び図３に示すように、各ノズルヘッド４は、複数の吸着ノズル４０を円周上に配列したロータリヘッドである。次に説明するように、ノズルヘッド４は、吸着ノズル４０によって電子部品の吸着・実装を行う。以下、図２及び図３を併用しつつノズルヘッド４の構成について説明する。なお、４本のノズルヘッド４の構成は共通するため、ここでは１本のノズルヘッド４について説明する。
【００２５】
図２及び図３を参照して、ノズルヘッド４には、Ｚ軸方向（すなわち鉛直線方向）に沿う回転中心Ｃが設定されている。ノズルヘッド４は、回転中心Ｃに沿って延びるメインシャフト４１と、回転中心Ｃ回りに回動可能にメインシャフト４１の下端に支持されて、吸着ノズル４０を支持するノズルホルダ４２と、ノズルホルダ４２を回転駆動するＲ軸モータＭｒと、ノズルホルダ４２の上方に配置され、メインシャフト４１に固定されるノズル昇降ユニット４４とを有する。
【００２６】
メインシャフト４１は、ノズルホルダ４２やノズル昇降ユニット４４等を支持する構造体である。
【００２７】
ノズルホルダ４２は、回転中心Ｃに沿い底面視時計回り方向となる回転方向Ｒに回転可能にメインシャフト４１に支持されている。ノズルホルダ４２は、吸着ノズル４０の本数に対応する昇降シャフト４３を有している。昇降シャフト４３は、円周Ｏ上に等間隔を隔てて配設され、それぞれの下端に吸着ノズル４０がひとつずつ着脱可能に装着されている。具体的には、昇降シャフト４３（吸着ノズル４０）が等配される間隔（配列ピッチａ）は、回転中心Ｃを中心とする円周Ｏ上に等しい回転角度θｉを隔てた位置に設定される。換言すれば、各吸着ノズル４０は、ノズルホルダ４２の回転中心Ｃと同心の円周Ｏに沿って周方向に一定の配列ピッチａ（又は回転角度θｉ）を隔てて配設されている。ここで、配列ピッチａを規定する吸着ノズル４０のＺ軸方向の中心は、例えば吸着ノズル４０が電子部品を吸着する開口の底面視における幾何重心を通る鉛直線で代表できる。また、吸着する電子部品の回転角度を調整するために、吸着ノズル４０は一般に自転可能である。したがって、吸着ノズル４０の中心は、開口の幾何重心を通る鉛直線に代えて吸着ノズル４０の自転中心線で代表できる。そして、配列ピッチａは、隣接する２個の吸着ノズル４０それぞれの中心間の円周Ｏに沿った距離で代表でき、回転中心Ｃから吸着ノズル４０までの半径ｒ（円周Ｏの半径）を有して回転角度θｉを中心角とする円弧の長さに相当する。
【００２８】
昇降シャフト４３の本数（したがって吸着ノズル４０の本数）は、例えば８本〜２０本（図示の例では８本）である。各昇降シャフト４３は、昇降可能にノズルホルダ４２に支持されており、図略の付勢部材により上方へ付勢されている。
【００２９】
Ｒ軸モータＭｒ（図５）は、メインシャフト４１の上端部に設けられており、このノズルヘッド４のＲ軸モータＭｒ（図５）の駆動力を受けて、ノズルホルダ４２は、回転する。そのためノズルホルダ４２に保持されている各吸着ノズル４０は、円周Ｏ回りに移動し、択一的に作業位置Ｐｏに移動する。このようにＲ軸モータＭｒは、各吸着ノズル４０が択一的に作業位置Ｐｏに移動するようにノズルホルダ４２を円周Ｏ沿いに回動可能に構成された回動手段の一例である。
【００３０】
ノズル昇降ユニット４４は、各昇降シャフト４３の上方に配置され、メインシャフト４１によって支持されている。このノズル昇降ユニット４４は、回転中心Ｃを中心として１８０度の角度を隔てて配置された２本の押圧部材４４１と、ノズル昇降ユニット４４に内蔵されるＺ軸モータＭｚ（図５）とを有している。各押圧部材４４１は、Ｚ軸モータＭｚの駆動力を受けて、互いに独立して昇降する。押圧部材４４１がその直下に位置する一の昇降シャフト４３を降下させると、当該昇降シャフト４３は、付勢力に抗して降下し、電子部品の吸着あるいは実装を行う降下位置Ｚｄまで吸着ノズル４０を降下させる。一方、押圧部材４４１が上昇すると、押圧部材４４１に押下されていた一の昇降シャフト４３は、図略の付勢部材の付勢力によって吸着ノズル４０とともに上昇する。これにより、吸着ノズル４０は、上昇位置Ｚｕまで上昇する。なお、図２においては、吸着ノズル４０の下端に対して降下位置Ｚｄ及び上昇位置Ｚｕがそれぞれ示されている。このように、ノズル昇降ユニット４４は、作業位置Ｐｏにある吸着ノズル４０を昇降可能に構成された昇降手段の一例である。
【００３１】
本実施形態では、円周Ｏ上における押圧部材４４１の直下が作業位置Ｐｏとなり、この作業位置Ｐｏで吸着ノズル４０は、電子部品の吸着・実装を実行する。すなわち、本実施形態においては、上述した２個の押圧部材４４１の配置に対応して、回転中心Ｃ回りに１８０度の角度を隔てた２個の作業位置Ｐｏ、Ｐｏがノズルヘッド４に設定されている。一方、ノズルホルダ４２には、図３に示すように回転中心Ｃ回りに１８０度の間隔を隔てて配置された２個の吸着ノズル４０（回転中心Ｃを挟んで互いに逆側に位置する２個の吸着ノズル４０）の対（吸着ノズル対）が４対設けられて、２×４（＝８）個の吸着ノズル４０が円周Ｏに沿って配列されている。こうして対を成す２個の吸着ノズル４０は、一方の吸着ノズル４０が一方の作業位置Ｐｏに位置すると同時に他方の吸着ノズル４０が他方の作業位置Ｐｏに位置できる配置関係を満たす。したがって、図示の実施形態では、任意の１個の吸着ノズル対を成す２個の吸着ノズル４０、４０をそれぞれ作業位置Ｐｏ、Ｐｏに位置させて、電子部品の吸着・実装に用いることができる。例えば、作業位置Ｐｏで電子部品を吸着する場合は、ノズルヘッド４を部品供給部２８の上方へ移動させて作業位置Ｐｏをテープフィーダ２８１の直上に位置決めする。この状態で、電子部品を吸着しない吸着ノズル４０を回転方向Ｒにおいて作業位置Ｐｏに停止させつつ、Ｚ軸方向において上昇位置Ｚｕから降下位置Ｚｄへ降下させる。そして、吸着ノズル４０がテープフィーダ２８１により供給される電子部品に接したタイミングで吸着ノズル４０に負圧を与えて、テープフィーダ２８１から吸着ノズル４０に電子部品を吸着する。続いて、電子部品を吸着した吸着ノズル４０をＺ軸方向において降下位置Ｚｄから上昇位置Ｚｕまで上昇させる。
【００３２】
また作業位置Ｐｏで電子部品を実装する場合は、ノズルヘッド４を基板Ｓの上方へ移動させて作業位置Ｐｏを基板Ｓの実装対象箇所の直上に位置決めする。この状態で、電子部品を吸着する吸着ノズル４０を回転方向Ｒにおいて作業位置Ｐｏに停止させつつ、Ｚ軸方向において上昇位置Ｚｕから降下位置Ｚｄへ降下させる。そして、電子部品が基板Ｓに接したタイミングで吸着ノズル４０に大気圧あるいは正圧を与えて、吸着ノズル４０から基板Ｓへ電子部品を実装する。続いて、電子部品が離脱した吸着ノズル４０をＺ軸方向において降下位置Ｚｄから上昇位置Ｚｕまで上昇させる。
【００３３】
このように、本実施形態では、水平移動ユニット１５０が、作業位置にＰｏある吸着ノズル４０が、電子部品を吸着する位置と、吸着した電子部品を実装する位置との間で移動するようにノズルホルダ４２を平面上で移動可能に構成されているとともに、ノズル昇降ユニット４４が、作業位置Ｐｏにある吸着ノズル４０を昇降可能に構成された昇降手段として機能する。
【００３４】
次に、ノズルヘッド４のメインシャフト４１の下端には、円柱形状の光拡散部材５が取り付けられており、複数の吸着ノズル４０は光拡散部材５を囲むようにして配列されている。この光拡散部材５は、例えば特開２０１２−２３８７２６号公報に記載の拡散部材と同様の構成を具備しており、後に詳述する撮像ユニット６（図４）による吸着ノズル４０をＸ軸方向から見た吸着ノズル４０の側部（Ｓｉｄｅ  Ｖｉｅｗ）を撮像する側部撮像に用いられる。
【００３５】
撮像ユニット６は、吸着ノズル４０の側部を撮像するカメラ６０（図５）を備えている。カメラ６０は、コントローラ１００の撮像制御部１４０の制御によって作動し、上昇位置Ｚｕの高さで移動中または移動を完了した吸着ノズル４０の側部を当該回転方向Ｒにおいて作業位置Ｐｏの前後で撮像するように構成されている。
【００３６】
次に、図４を併用しつつ撮像ユニット６の構成について説明する。なお、ノズルヘッド４との関係を示すために、図４ではノズルヘッド４の構成を簡略化して示している。
【００３７】
撮像ユニット６は、カメラ６０（図５）を内蔵する筐体６１を備えている。この筐体６１は、Ｘ軸方向に延設された本体部６１１と、本体部６１１のＸ軸方向の両端からＹ軸方向に突出する２個の吸着ノズル対向部６１２、６１２とを有している。カメラ６０は、筐体６１内において、各吸着ノズル対向部６１２に配置されている。そして、２個の吸着ノズル対向部６１２、６１２は、複数の吸着ノズル４０をＸ軸方向に挟んで配置され、メインシャフト４１に固定されている。こうして、撮像ユニット６はノズルヘッド４と一体的に構成され、ノズルヘッド４に伴って移動可能である。各吸着ノズル対向部６１２の内側壁には、ノズルヘッド４の作業位置ＰｏにＸ軸方向から対向する窓６２が設けられている。そして、各カメラ６０は窓６２を介して作業位置ＰｏにＸ軸方向から対向し、作業位置Ｐｏの近傍の画像をＸ軸方向から撮像する。なお、上述のとおり、押圧部材４４１の昇降に伴って吸着ノズル４０は上昇位置Ｚｕと降下位置Ｚｄとの間で昇降する。これに対して、各窓６２は上昇位置Ｚｕの高さに設けられており、各カメラ６０は上昇位置Ｚｕにおける作業位置Ｐｏの近傍の画像をＸ軸方向（水平方向）から撮像する。
【００３８】
次に、各吸着ノズル対向部６１２の内側壁には、照明６５が設けられている。各照明６５は、窓６２の両側にマトリックス状に配列された複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）で構成され、作業位置Ｐｏへ向けて光を照射する。こうして、各窓６２に対してはノズルヘッド４及び光拡散部材５を挟んでそれぞれに対向する照明６５が設けられており、各カメラ６０は、照明６５から射出され光拡散部材５で拡散された光により背面から照らされた作業位置Ｐｏのシルエット画像を撮像する。
【００３９】
本実施形態のカメラ６０は、複数のテレセントリックレンズと撮像素子とを備えており、吸着ノズル４０に吸着保持された電子部品の側部を撮像する。カメラ６０は上昇位置Ｚｕにある吸着ノズル４０の電子部品の高さと同じに設定されている。
【００４０】
撮像素子は、常にカメラ６０のレンズから入射する光で露光されている。すなわち、撮像素子は、撮像単位素子がマトリックス状に多数配置されて構成されている。撮像単位素子は、入射した光の明るさに応じた電荷が撮像単位素子毎に蓄える。撮像指令がカメラ６０に出力されると、この指令に応じて撮像単位素子毎に蓄えられた（チャージされた）電荷がカメラ６０内の画像データを生成する図示しない回路に出力される。この回路にて出力された撮像単位素子毎すなわち画素（ピクセル）毎の電荷の大きさにより画像データであるイメージデータ（Ｉｍａｇｅ  ｄａｔａ）が生成される。こうしてカメラ６０の撮像が実施されることとなる。この画像データは画素毎の照度情報を含むデジタルデータとして生成される（色の情報をさらに含んでもよい。）。撮像素子にはＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサが用いられ得る。また、撮像素子の電荷は、撮像指令を受けて放出されると０となりリセットされることとなる。すなわち、電荷が出力された後は新たな光がカメラ６０のレンズから入射されない限り撮像素子の電荷量はゼロで、その画像は「真黒（黒一色）」である。このような形式のカメラ６０では、撮像毎に撮像素子の電荷を放出させてリセットする「捨て撮像」処理を実行し、次いで、画像を取得する「本撮像」処理が実行される。そのため、カメラ６０には、捨て撮像オフセットｔ１と、本撮像時間ｔ２とがそれぞれカメラ６０の固有値として記憶部１２０に記憶されており、後述する撮像制御部１４０の制御においては、これらの和（ｔ１＋ｔ２）を「撮像時間ＳＶ」として処理できるように構成されている。捨て撮像オフセットｔ１は、撮像指令を受けてから放出が完了するまでの時間である。本撮像の撮像時間は、捨て撮像オフセットを経過した後、本撮像の実行を指令する信号を出力してから、本撮像が完了するまでの時間である。
【００４１】
図５に示すように、部品実装機１は、装置全体を統括的に制御するコントローラ１００を備える。コントローラ１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）で構成されたコンピューターである演算処理部１１０及びＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）で構成された記憶部１２０を有する。さらに、コントローラ１００は、演算処理部１１０と、演算処理部１１０の演算結果に基づき、部品実装機１の駆動系を制御する駆動制御部１３０及び吸着ノズルの撮像を制御する撮像制御部１４０と、表示／操作ユニット１６０とを有する。
【００４２】
演算処理部１１０は、記憶部１２０に記憶されるプログラムに従って駆動制御部１３０及び撮像制御部１４０を制御することにより、プログラムが規定する部品実装処理や、部品実装前後の撮像処理を実行する。また、演算処理部１１０は、部品実装機１の状況を表示／操作ユニット１６０に表示したり、表示／操作ユニット１６０に入力された作業者からの指示を受け付けたりする。
【００４３】
記憶部１２０には、演算処理部１１０が実行するプログラムやプログラムを実行する際に必要なパラメータが記憶される。詳しくは後述するように、パラメータには、各モータＭｘ、Ｍｙ、Ｍｚ、Ｍｒの制御に必要な各種の値（出力電圧、回転速度等）の他、対応する作業位置Ｐｏを基板Ｓの部品実装位置の真上に移動するときの回動モータＭｒの終了タイミング（または吸着ノズル４０ごとに定まる停止位置（若しくは角度））、円周Ｏ上の所定の基準位置を起点とする各吸着ノズル４０の周方向位置（または角度θｉ）、各吸着ノズル４０を各作業位置に移動するために要する駆動量、電子部品の実装時に作業位置Ｐｏで対応する吸着ノズル４０が降下を開始するときの降下開始タイミング（または作業位置Ｐｏに対して降下を開始する角度）、カメラ６０が当該吸着ノズルの撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間ＳＶの決定に要するデータが含まれている。ここで、撮像時間ＳＶの決定に要するデータは、上述した捨て撮像オフセットｔ１と本撮像の撮像時間ｔ２の和である。また、撮像時間ＳＶは、値として保持しておく必要はなく、捨て撮像オフセットｔ１と本撮像の撮像時間ｔ２との和を処理毎に演算する導出関数であってもよい。
【００４４】
駆動制御部１３０には、水平移動ユニット１５０を構成するＸ軸モータＭｘ及びＹ軸モータＭｙと、ノズル昇降ユニット４４を構成するＺ軸モータＭｚと、回動手段としてのＲ軸モータＭｒとが接続されている。
【００４５】
駆動制御部１３０がＲ軸モータＭｒに回転指令を出力すると、回動手段を構成するＲ軸モータＭｒが回転し、その駆動力を受けてノズルホルダ４２が回転するとともに、各吸着ノズル４０が一体的に円周Ｏに沿って回転する。これにより、所定の電子部品を吸着している吸着ノズルをいずれかの作業位置Ｐｏに択一的に移動させることが可能となる。
【００４６】
また、駆動制御部１３０がＹ軸モータＭｙに回転指令を出力すると、Ｙ軸モータＭｙが回転し、その駆動力を受けてＹ軸ボールねじ機構２２が回転する。そのため、Ｙ軸ボールねじ機構２２のナットに取り付けられたヘッド支持部材２３を介して実装ヘッド３は、Ｙ方向に移動する。また、駆動制御部１３０がＸ軸モータＭｘに回転指令を出力すると、Ｘ軸モータＭｘが回転し、その駆動力を受けてＸ軸ボールねじ機構２４が回転する。そのため、Ｘ軸ボールねじ機構２４のナットに取り付けられた実装ヘッド３は、Ｘ方向に移動する。これにより水平移動ユニット１５０を構成するＸ軸モータＭｘ及びＹ軸モータＭｙは、実装ヘッド３に支持されたノズルホルダ４２の各吸着ノズル４０のうち、作業位置Ｐｏにある吸着ノズル４０を、電子部品を吸着する位置と吸着した電子部品を実装する位置との間で移動することが可能となる。
【００４７】
さらに、駆動制御部１３０がＺ軸モータＭｚに降下指令を出力すると、昇降手段を構成するＺ軸モータＭｚが一方向に回転し、図略の付勢部材の付勢力に抗して押圧部材４４１が降下する。これにより、押圧部材４４１は、複数の昇降シャフト４３のうち直下に位置する一の昇降シャフト４３を当該昇降シャフト４３に働く付勢力に抗して降下させ、電子部品の吸着あるいは実装を行う降下位置Ｚｄまで吸着ノズル４０を降下させる。一方、駆動制御部１３０がＺ軸モータＭｚに上昇指令を出力すると、Ｚ軸モータＭｚが他方向に回転し、図略の付勢部材からの駆動力を受けて押圧部材４４１が上昇する。これにより、押圧部材４４１に押下されていた一の昇降シャフト４３が、吸着ノズル４０を伴いつつ上昇し、吸着ノズル４０が上昇位置Ｚｕまで上昇する。なお、図２においては、吸着ノズル４０の下端に対して降下位置Ｚｄ及び上昇位置Ｚｕがそれぞれ示されている。
【００４８】
一方、撮像制御部１４０は、各カメラ６０と接続されており、各カメラ６０の撮像タイミングを制御し、一の吸着ノズル４０が作業位置Ｐｏで降下を開始する前に撮像処理を完了する。
【００４９】
具体的には、まず、電子部品を吸着する場合は、電子部品を吸着する前後の各タイミングで上昇位置Ｚｕに位置する吸着ノズル４０の側部を撮像する。そして、部品吸着前の側部画像において吸着ノズル４０に異物が付着している場合は、部品吸着を中止する。また、部品吸着のために吸着ノズル４０を降下位置Ｚｄに降下させた後の側部画像において吸着ノズル４０の下端に電子部品が無ければ、所定のタイミングで部品吸着に失敗したと判断して、部品吸着を再実行する。さらに、吸着ノズル４０に吸着される電子部品の厚みや姿勢も、吸着ノズル４０の側部画像に基づき適宜判断する。
【００５０】
次に、電子部品を実装する場合は、電子部品を実装する前後の各タイミングで上昇位置Ｚｕに位置する吸着ノズル４０の側部を撮像する。そして、部品実装前の側部画像において吸着ノズル４０の下端に電子部品が無ければ、吸着ノズル４０から電子部品が脱落していると判断して、部品実装を中止する。また、部品実装のために吸着ノズル４０を降下位置Ｚｄまで降下させた後の側部画像において吸着ノズル４０の下端に電子部品が残っていれば、部品実装に失敗したと判断して、部品実装を再実行する。
【００５１】
このように本実施形態のコントローラ１００は、各吸着ノズル４０がそれぞれの電子部品の吸着動作を終了した後、実装対象となる電子部品を実装する位置にノズルホルダ４２の作業位置Ｐｏが移動する過程で、当該電子部品を吸着して上昇している一の吸着ノズル４０が円周Ｏ沿いに回動して作業位置Ｐｏに到着するように水平移動ユニット１５０とＲ軸モータＭｒとを制御するように構成されている。これとともに、コントローラ１００は、一の吸着ノズル４０が作業位置Ｐｏで降下を開始する前に撮像処理が完了するように、ノズル昇降ユニット４４とカメラ６０とを制御するように構成されている。
【００５２】
ここで、部品実装前の側部撮像については、撮像タイミングが特に重要となる。本実施形態のように、作業位置にある吸着ノズル４０の側面を撮像する形式であっても、吸着ノズルが作業位置に到着した段階では、ノズルヘッド４が未だ水平移動ユニット１５０によって駆動されている場合がある。そのような場合には、水平移動ユニット１５０が停止する直前（好ましくは停止後）に撮像が終了することが好ましい。水平移動ユニット１５０に駆動されているときのイナーシャの影響を受けて吸着ノズル４０から電子部品がずれたり落下したりする恐れがあるからである。一方、カメラ６０が撮像を開始するタイミング（撮像開始タイミング）が遅すぎると、撮像が完了するまで、吸着ノズル４０を降下させることができなくなり、スループットを低下させる恐れがある。
【００５３】
そこで、本実施形態に係る撮像制御部１４０は、以下に説明する手法で撮像開始タイミングを決定することとしている。なお、本実施形態では、撮像ユニット６が備える２台のカメラ６０のそれぞれが実行する撮像動作は類似するため、ここでは１台のカメラ６０の撮像動作について説明する。
【００５４】
図６を参照して、本実施形態では、実装対象となる電子部品を吸着した吸着ノズル４０が作業位置Ｐｏに移動するために、水平移動ユニット１５０とＲ軸モータＭｒとをほぼ同時に駆動し、双方が停止したタイミングでＺ軸モータＭｚを作動させて、押圧部材４４１を降下させ、当該作業位置Ｐｏに停止した吸着ノズル４０を押し下げるように設定されている。
【００５５】
この場合、図６に示す作業位置Ｐｏとこの作業位置Ｐｏの一つ手前の位置（Ｐｏ−１）との間において、作業位置Ｐｏで吸着ノズル４０が降下を完了するタイミングＴｃが既知であることから、吸着ノズル４０が降下に要する時間Ｔｄと撮像時間ＳＶとの和（Ｔｄ＋ＳＶ）手前のタイミングとして
Ｔｍ＝Ｔｃ−（Ｔｄ＋ＳＶ）          （１）
とすることが可能である。
【００５６】
また、タイミングＴｃの他、水平移動ユニット１５０の各モータＭｘ、Ｍｙのいずれか早い方が駆動を開始する移動開始タイミングＴｐが既知の場合、水平移動ユニット１５０の移動開始タイミングＴｐからタイミングＴｃまでの経過時間Ｔｅに基づいて待機時間として
Ｔｘｙ＝Ｔｅ−（Ｔｄ＋ＳＶ）          （２）
を演算し、移動開始タイミングＴｐから待機時間Ｔｘｙ後のタイミング
Ｔｍ＝Ｔｐ＋Ｔｘｙ                  （３）
とすることができる。（１）式又は（３）式を用いた場合には、図６のように、完全に水平移動ユニット１５０が停止した後にＺ軸モータＭｚが移動を開始する特性に限らず、水平移動ユニット１５０が停止する過程でＺ軸モータＭｚが移動を開始するときでも、正確に撮像タイミングを演算することができる。
【００５７】
図示の実施形態では、撮像が完了するタイミングは、降下開始タイミングＴｓとほぼ同時になり、撮像開始タイミングＴｍから部品実装完了時のタイミングＴｃまでの時間Ｒｔは、可及的に短くなる。
【００５８】
これに対し、実装前に側部撮像を実行する特許文献２の構成では、そもそもカメラに撮像される画角が作業位置よりも上流側にずれているため、図６の破線で示すタイミングで撮像を実行した後は、その撮像位置から作業位置までの間を移動する吸着ノズルの撮像ができなかったのである。そのため、本実施形態のＲｔに相当する時間は、概ね一配列ピッチ移動分以上の時間となり、信頼性に限界が生じていたのである。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態に係る部品実装機及びノズル撮像方法では、円周Ｏに沿い、所定の配列ピッチａを隔てて並ぶ複数の吸着ノズル４０を一体的に回転させることで、作業位置Ｐｏに位置する吸着ノズル４０を択一的に変更する。この際、本実施形態では、撮像制御部１４０が撮像制御手段としても機能し、一の吸着ノズル４０が作業位置Ｐｏの一配列ピッチａ手前から円周Ｏ沿いに回動した後であって、作業位置Ｐｏにて降下を開始する直前に撮像が完了するように、パラメータ記憶部１４１に記憶されたパラメータ（降下開始タイミングＴｓ、撮像時間ＳＶ）に基づき、コントローラ１００による当該カメラ６０の撮像開始タイミングＴｍを決定する。このため、カメラ６０は、吸着ノズル４０が降下し始める直前の画像を撮像することができる。この「直前」のタイミングは、電子部品の実装時に各吸着ノズル４０が降下を開始するときの降下開始タイミングＴｓと、カメラ６０が当該吸着ノズル４０の撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間ＳＶの決定に要するデータ（捨て撮像オフセットの値や本撮像に要する時間）とに基づいて決定されるので、カメラ６０の視野が作業位置Ｐｏに停止して上昇位置Ｚｕにある吸着ノズル４０の側部を撮像できることと相俟って、ノズルホルダ４２の回動態様に拘わらず、可及的に吸着ノズル４０の降下開始タイミングＴｓとほぼ同時になるように近くなる。そのため、信頼性の高い検査画像を撮像することができる一方、吸着ノズル４０が降下を開始するタイミングでは、撮像を完了しているので、撮像のために実装作業を一旦停止させる必要がなく、スループットの低下を回避することが可能となる。
【００６０】
また、本実施形態では、撮像制御部１４０は、実装時に作業位置Ｐｏで一の吸着ノズル４０が降下を開始する降下開始タイミングＴｓから、撮像時間ＳＶを差し引いたタイミングを撮像開始タイミングＴｍとして設定するものである。このため本実施形態では、カメラ６０による撮像開始タイミングＴｍをぎりぎりまで遅らせることができる。
【００６１】
また、本実施形態では、撮像制御部１４０は、撮像開始タイミングＴｍを水平移動ユニット１５０の移動開始タイミングＴｐを起点として設定するものである。このため本実施形態では、水平移動ユニット１５０の移動開始タイミングＴｐをもカメラ６０による撮像タイミングのパラメータとして利用することができる。
【００６２】
また、本実施形態では、カメラ６０は、その画角が作業位置Ｐｏに停止している吸着ノズル４０を視野に含むように（図示の例では、作業位置Ｐｏの真横に）配置されている。このため本実施形態では、部品の落下が懸念される最も重要な位置を画角に収めて、吸着ノズル４０の側部を撮像することができる。
【００６３】
また、本実施形態では、撮像制御部１４０は、Ｒ軸モータＭｒの回動終了タイミングに撮像が完了するように、カメラ６０の撮像開始タイミングＴｍを決定する。このため本実施形態では、被写体としての吸着ノズル４０が静止する瞬間に精度の高い検査画像を撮像することができる。
【００６４】
よって、本実施形態によれば、吸着ノズル４０が実装時に作業位置で降下を開始する直前に撮像が完了するように決定されるので、信頼性の高い検査画像を撮像することができる一方、吸着ノズル４０が降下を開始する降下開始タイミングＴｓでは、撮像を完了しているので、撮像のために実装作業を一旦停止させる必要がなく、スループットの低下を回避することが可能となる。よって、実装前の吸着ノズル４０を撮像によってチェックする際に、撮像待ちを生じさせることなく、しかも可及的に信頼性の高い検査画像を得ることができる。
【００６５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。
【００６６】
例えば、図示の実施形態では、カメラ６０の画角を作業位置Ｐｏにある吸着ノズル４０に向けていたが、これに限らず、作業位置Ｐｏよりも回転方向Ｒの上流側に配置してもよい。
【００６７】
また、上記実施形態では、ノズルヘッド４は２箇所の作業位置Ｐｏを具備していたが、単一の作業位置Ｐｏを具備するノズルヘッド４に対しても本発明を適用可能である。その場合には、吸着ノズル４０の個数も偶数に限らず奇数であってもよい。
【００６８】
また、上記実施形態では、複数のノズル４０が円周軌道Ｏに沿って等しい配列ピッチａを隔てて並んでいるが、複数のノズル４０が並ぶ配列ピッチａが等しい必要はなく、異なっていてもよい。
【００６９】
また、上記実施形態では、作業位置Ｐｏごとにカメラ６０を設けているが、これらのカメラ６０に代えてプリズム又はミラーを配置し、一つのカメラで両作業位置Ｐｏの吸着ノズル４０を撮像するようにしてもよい。
【００７０】
また、上記実施形態では、撮像手段としての撮像部６は、照明６５を筐体６１に設けていたが、この照明６５は、メインシャフト４１の下端に配置されたものであってもよい。
【００７１】
なお、カメラ６０の撮像開始タイミングＴが前記Ｒ軸モータＭｒの回動タイミングと連動して実行されるものである場合、撮像制御部１４０は、Ｒ軸モータＭｒの回動開始タイミングを制御し、その回動終了タイミングを吸着ノズル４０の降下開始タイミングＴｓに近づけるように当該撮像開始タイミングＴｍを制御することが好ましい。その場合には、カメラとＲ軸モータＭｒとの連動性を維持しつつ、かつカメラとＲ軸モータＭｒの連動性を利用して、好適なタイミングで吸着ノズル４０の側部を撮像することができる。
【００７２】
しかして、本発明の第１の態様は、軸回りに回動可能に構成されたノズルホルダと、前記ノズルホルダの回転中心と同心の円周に沿って周方向に配列ピッチを隔てて配設され、電子部品を吸着可能に構成された複数の吸着ノズルと、前記円周上に予め設定された作業位置にある吸着ノズルが、電子部品を吸着する位置と吸着した電子部品を実装する位置との間で移動するように前記ノズルホルダを平面上で移動可能に構成された水平移動手段と、各吸着ノズルが択一的に前記作業位置に移動するように前記ノズルホルダを前記円周沿いに回動可能に構成された回動手段と、前記作業位置にある吸着ノズルを昇降可能に構成された昇降手段と、電子部品を吸着して上昇している吸着ノズルの側部を撮像可能に構成されたカメラと、前記カメラの制御に用いられるパラメータを記憶するパラメータ記憶手段であって、前記パラメータは、前記電子部品の実装時に各吸着ノズルが降下を開始するときの降下開始タイミングと、前記カメラが当該吸着ノズルの撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間の決定に要するデータとを少なくとも含む、前記パラメータ記憶手段と、実装対象となる電子部品を吸着して上昇している一の吸着ノズルが前記作業位置の一配列ピッチ手前から前記作業位置に向かって回動した後であって、当該作業位置にて降下を開始する直前に撮像が完了するように、前記パラメータ記憶手段に記憶されたパラメータに基づき、当該カメラの撮像開始タイミングを決定するように構成された撮像制御手段とを備えていることを特徴とする部品実装機である。
【００７３】
また、本発明の別の態様は、軸回りに回動可能に構成されたノズルホルダを回動して、当該ノズルホルダの回転中心と同心の円周に沿って周方向に配列ピッチを隔てて配設された複数の吸着ノズルを前記円周上に予め設定された作業位置に択一的に移動するとともに、この作業位置にある吸着ノズルが、電子部品を吸着する位置と吸着した電子部品を実装する位置との間で移動するように前記ノズルホルダを平面上で移動可能に構成された部品実装機を用いて電子部品を実装する際の部品実装機のノズル撮像方法であって、前記電子部品の実装時に各吸着ノズルが降下を開始するときの降下開始タイミングと、前記電子部品を吸着して上昇している吸着ノズルの側部を撮像可能に構成されたカメラが当該吸着ノズルの撮像を開始してから終了するまでに要する撮像時間の決定に要するデータとを予め記憶するステップと、各吸着ノズルにより電子部品を吸着するステップと、前記電子部品の吸着動作を終了した後、実装対象となる電子部品を実装する位置に前記ノズルホルダの前記作業位置を移動するステップと、前記作業位置を移動する過程で、実装対象となる電子部品を吸着して上昇している一の吸着ノズルを前記円周沿いに回動するステップと、前記一の吸着ノズルが前記作業位置の一配列ピッチ手前から前記作業位置に向かって回動した後であって、当該作業位置にて降下を開始する直前に撮像が完了するように、前記パラメータ記憶手段に記憶されたパラメータに基づき、前記制御手段による当該カメラの撮像開始タイミングを決定するステップと、決定された撮像開始タイミングで前記カメラを作動させて当該一の吸着ノズルを撮像するステップとを備えていることを特徴とする部品実装機のノズル撮像方法である。
【００７４】
好ましい態様の部品実装機において、前記撮像制御手段は、実装時に前記作業位置で前記一の吸着ノズルが降下を開始する降下開始タイミングから、前記撮像時間を差し引いたタイミングを前記撮像開始タイミングとして設定するものである。この態様では、カメラによる撮像開始タイミングをぎりぎりまで遅らせることができる。
【００７５】
好ましい態様の部品実装機において、前記撮像制御手段は、前記撮像開始タイミングを前記水平移動手段の移動開始タイミングを起点として設定するものである。この態様では、水平移動手段の移動開始タイミングをもカメラによる撮像タイミングのパラメータとして利用することができる。
【００７６】
好ましい態様の部品実装機において、前記カメラは、その画角（Ａｎｇｌｅ  ｏｆ  Ｖｉｅｗ）が前記作業位置にある吸着ノズルを視野に含むように配置されているものである。この態様では、部品の落下が懸念される最も重要な位置を画角に収めて、吸着ノズルを撮像することができる。
【００７７】
好ましい態様の部品実装機において、前記カメラは、前記撮像開始タイミングが前記回動手段の回動タイミングと連動して実行されるものであり、前記撮像制御手段は、前記回動手段の回動開始タイミングを制御することにより、当該撮像開始タイミングを制御するものである。この態様では、カメラと回動手段との連動性を維持しつつ、かつカメラと回動手段の連動性を利用して、好適なタイミングで吸着ノズルを撮像することができる。
【００７８】
好ましい態様の部品実装機において、前記撮像制御手段は、前記回動手段の回動終了タイミングに撮像が完了するように、前記カメラの撮像開始タイミングを決定する。この態様では、被写体としての吸着ノズルが静止する瞬間に精度の高い検査画像を撮像することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１          部品実装機
４０      吸着ノズル
４２      ノズルホルダ
４４      ノズル昇降ユニット（昇降手段の一例）
６０      カメラ
１００  コントローラ
１２０  記憶部（パラメータ記憶手段の一例）
１４０  撮像制御部（撮像制御手段の一例）
１５０  水平移動ユニット（水平移動手段の一例）
ａ          配列ピッチ
Ｃ          回転中心
Ｍｒ      Ｒ軸モータ（回動手段の一例）
Ｍｘ      Ｘ軸モータ（水平移動手段の構成要素例）
Ｍｙ      Ｙ軸モータ（水平移動手段の構成要素例）
Ｍｚ      Ｚ軸モータ（昇降手段の構成要素例）
Ｏ          円周
Ｐｏ      作業位置
Ｓ          基板
ＳＶ      オフセット値（パラメータの要素例）
Ｔｃ      実装完了タイミング
Ｔｄ      降下時間（パラメータの要素例）
Ｔｍ      撮像開始タイミング
Ｔｓ      降下開始タイミング（パラメータの要素例）
【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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【国際調査報告】
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