(57)【要約】  この被実装物作業装置（１００）は、互いに交差する複数の実装面（２０１）を含む立体形状の被実装物（２００）の立体形状を測定するための形状測定部（６）と、形状測定部による測定結果に基づく被実装物の立体形状情報に基づいて、実装位置（２０１）の設計位置からの位置誤差を取得するとともに、取得された実装位置の設計位置からの位置誤差に基づいて、実装位置に関する補正制御を行う制御部（８）と、を備える。
2019111388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに交差する複数の実装面を含む立体形状の被実装物を保持する被実装物保持部と、
前記被実装物保持部に保持された前記被実装物に作業を行うヘッドと、
前記被実装物の立体形状を測定するための形状測定部と、
前記形状測定部による測定結果に基づく前記被実装物の立体形状情報に基づいて、実装位置の設計位置からの位置誤差を取得するとともに、取得された前記実装位置の設計位置からの位置誤差に基づいて、前記実装位置に関する補正制御を行う制御部と、を備える、被実装物作業装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記形状測定部に前記被実装物の前記複数の実装面を前記実装面毎に個別に順次測定させるとともに、前記実装面毎に個別に順次測定された前記複数の実装面の測定結果に基づいて、前記被実装物の立体形状情報を取得するように構成されている、請求項１に記載の被実装物作業装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記形状測定部に前記複数の実装面を前記実装面毎に個別に順次測定させる際、測定される前記実装面が基準面に略平行になりかつ略一致するように、前記被実装物保持部により前記被実装物を移動させる制御を行うように構成されている、請求項２に記載の被実装物作業装置。
【請求項４】
前記被実装物の前記実装面の特徴部の位置を測定するための位置測定部をさらに備え、
前記制御部は、前記形状測定部に前記複数の実装面を前記実装面毎に個別に順次測定させる際、前記形状測定部と共に、前記位置測定部に前記被実装物の前記複数の実装面の前記特徴部を前記実装面毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成されている、請求項２または３に記載の被実装物作業装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記被実装物の立体形状情報のうちの前記実装面の高さ情報に基づいて、前記実装面の測定平面を示す情報を取得するとともに、取得された前記実装面の測定平面が基準面に略平行になるように、前記被実装物保持部により前記被実装物を移動させた状態で、前記ヘッドに前記被実装物の前記実装面への作業を行わせる制御を行うように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【請求項６】
前記制御部は、曲面を有する前記被実装物に作業を行う場合、前記被実装物の前記実装面の前記実装位置の近傍の測定平面を示す情報を取得するとともに、取得された前記実装位置の近傍の測定平面が基準面に略平行になるように、前記被実装物保持部により前記被実装物を移動させた状態で、前記ヘッドに前記被実装物の前記実装面への作業を行わせる制御を行うように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記被実装物の立体形状情報のうちの前記実装面の高さ情報に基づいて、単一の前記実装面を分割するように、複数の測定平面を示す情報を取得するように構成されている、請求項５または６に記載の被実装物作業装置。
【請求項８】
前記実装面の測定平面は、最小二乗法による最小二乗平面である、請求項５〜７のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記実装位置の設計位置からの位置誤差に基づいて、前記ヘッドの目標位置を補正するように、前記実装位置に関する補正制御を行うように構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記形状測定部にロットの２つ目以降の前記被実装物を測定させる場合、ロットの最初の前記被実装物よりも少ない測定箇所で前記形状測定部に前記被実装物を測定させる制御を行うように構成されており、
前記制御部は、ロットの２つ目以降の前記被実装物において前記実装位置の設計位置からの位置誤差を取得する場合、ロットの最初の前記被実装物の立体形状情報にも基づいて、前記実装位置の設計位置からの位置誤差を取得するように構成されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被実装物作業装置に関し、特に、互いに交差する複数の実装面を含む立体形状の被実装物に作業を行う被実装物作業装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに交差する複数の実装面を含む立体形状の被実装物に作業を行う被実装物作業装置が知られている。このような被実装物作業装置は、特開２０１２−１１９６４３号公報に開示されている。【０００３】
特開２０１２−１１９６４３号公報には、互いに交差する複数の被装着面を含む立体形状の立体基板への電子回路部品の装着を行う電子回路部品装着機（被実装物作業装置）が開示されている。立体基板は、上面、および、上面に対して傾斜させられた４つの側面を含む。上面および４つの側面は、いずれも配線パターンおよび基準マークが設けられた被装着面である。これらの被装着面に電子回路部品を装着する場合、この電子回路部品装着機では、まず、被装着面が水平にされる。そして、水平な被装着面の基準マークが撮像される。そして、基準マークの撮像結果に基づいて部品装着箇所の位置誤差が算出されつつ、被装着面に電子回路部品が装着される。この電子回路部品装着機では、以上の動作が、被装着面毎に行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１１９６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特開２０１２−１１９６４３号公報に記載の電子回路部品装着機では、被装着面毎に測定（撮像）および装着が行われるため、部品装着箇所の位置誤差が、単に単一の被装着面の基準マークの測定結果（撮像結果）のみに基づいて取得されるだけである。単一の被装着面の基準マークの測定結果のような平面的な情報のみでは、立体基板に関する情報量が少ないと考えられる。このため、立体基板の立体形状の伸縮、歪みなどに起因する位置誤差や立体基板の固定時（保持時）の３次元的な位置ずれに起因する位置誤差などを十分に反映させた状態で、部品装着箇所の位置誤差を取得することができないと考えられる。これらの位置誤差を十分に反映させることができない場合、部品装着箇所の位置誤差を精度良く取得することができないため、部品装着箇所（実装位置）に関する補正制御を精度良く行うことができないという問題点があると考えられる。【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、立体形状の被実装物において、実装位置に関する補正制御を精度良く行うことが可能な被実装物作業装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の一の局面による被実装物作業装置は、互いに交差する複数の実装面を含む立体形状の被実装物を保持する被実装物保持部と、被実装物保持部に保持された被実装物に作業を行うヘッドと、被実装物の立体形状を測定するための形状測定部と、形状測定部による測定結果に基づく被実装物の立体形状情報に基づいて、実装位置の設計位置からの位置誤差を取得するとともに、取得された実装位置の設計位置からの位置誤差に基づいて、実装位置に関する補正制御を行う制御部と、を備える。【０００８】
この発明の一の局面による被実装物作業装置では、上記のように、被実装物の立体形状情報に基づいて実装位置の設計位置からの位置誤差を取得する。これにより、単一の実装面の測定結果のような平面的な情報のみに基づいて実装位置の設計位置からの位置誤差を取得する場合に比べて、多い情報量により、実装位置の設計位置からの位置誤差を取得することができる。その結果、被実装物の立体形状の伸縮、歪みなどに起因する位置誤差や被実装物の固定時（保持時）の３次元的な位置ずれに起因する位置誤差などを十分に反映させた状態で、実装位置の設計位置からの位置誤差を取得することができる。これにより、実装位置の設計位置からの位置誤差を精度良く取得することができるので、立体形状の被実装物において、実装位置に関する補正制御を精度良く行うことができる。【０００９】
上記一の局面による被実装物作業装置において、好ましくは、制御部は、形状測定部に被実装物の複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定させるとともに、実装面毎に個別に順次測定された複数の実装面の測定結果に基づいて、被実装物の立体形状情報を取得するように構成されている。このように、制御部を、形状測定部に被実装物の複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定させるように構成すれば、複数の実装面の各々の情報を精度良く取得することができる。また、制御部を、実装面毎に個別に順次測定された複数の実装面の測定結果に基づいて、被実装物の立体形状情報を取得するように構成すれば、精度良く取得された複数の実装面の各々の情報を含む被実装物の立体形状情報を取得することができる。その結果、この立体形状情報に基づいて、実装位置に関する補正制御を、複数の実装面の各々において確実に精度良く行うことができる。【００１０】
この場合、好ましくは、制御部は、形状測定部に複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定させる際、測定される実装面が基準面に略平行になりかつ略一致するように、被実装物保持部により被実装物を移動させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、基準面に略平行になりかつ略一致した状態で、形状測定部に複数の実装面の各々を測定させることができる。その結果、複数の実装面の各々の測定条件を揃えることができる。これにより、複数の実装面の各々の測定結果を安定して取得することができる。また、形状測定部がレーザ変位計やカメラである場合、レーザ変位計やカメラの焦点位置に基準面が設定されていれば、焦点位置に位置する複数の実装面の各々を、レーザ変位計やカメラとしての形状測定部により精度良く測定することができる。【００１１】
上記形状測定部に被実装物の複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定させる構成において、好ましくは、被実装物の実装面の特徴部の位置を測定するための位置測定部をさらに備え、制御部は、形状測定部に複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定させる際、形状測定部と共に、位置測定部に被実装物の複数の実装面の特徴部を実装面毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成されている。このように、被実装物の実装面の特徴部の位置を測定するための位置測定部をさらに備えるように構成すれば、立体形状情報に加えて、位置測定部による被実装物の実装面の特徴部の位置の測定結果にも基づいて、実装位置の設計位置からの位置誤差をより精度良く取得することができる。また、制御部を、形状測定部と共に、位置測定部に被実装物の複数の実装面の特徴部を実装面毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成すれば、形状測定部だけでなく位置測定部も複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定する場合にも、形状測定部および位置測定部による測定動作を簡素化し、かつ、この測定動作に要する時間を短縮することができる。【００１２】
上記一の局面による被実装物作業装置において、好ましくは、制御部は、被実装物の立体形状情報のうちの実装面の高さ情報に基づいて、実装面の測定平面を示す情報を取得するとともに、取得された実装面の測定平面が基準面に略平行になるように、被実装物保持部により被実装物を移動させた状態で、ヘッドに被実装物の実装面への作業を行わせる制御を行うように構成されている。ここで、ヘッドは、通常、実装面が基準面に略平行な状態で作業（塗布作業、実装作業など）を行うように設計されている。このため、実装面が基準面に対して傾いている場合、ヘッドによる被実装物の実装面への作業の精度が低下する。そこで、上記のように、制御部を、実装面の測定平面が基準面に略平行になるように、被実装物保持部により被実装物を移動させた状態で、ヘッドに被実装物の実装面への作業を行わせる制御を行うように構成すれば、実装面を極力基準面に略平行にした状態で、ヘッドに被実装物の実装面への作業を行わせることができる。その結果、ヘッドによる被実装物の実装面への作業の精度が低下することを抑制することができるので、その分、ヘッドによる被実装物の実装面への作業を精度良く行うことができる。【００１３】
上記一の局面による被実装物作業装置において、好ましくは、制御部は、曲面を有する被実装物に作業を行う場合、被実装物の実装面の実装位置の近傍の測定平面を示す情報を取得するとともに、取得された実装位置の近傍の測定平面が基準面に略平行になるように、被実装物保持部により被実装物を移動させた状態で、ヘッドに被実装物の実装面に作業を行わせる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、曲面を有する被実装物においても、ヘッドによる被実装物の実装面への作業の精度が低下することを抑制し、かつ、ヘッドによる被実装物の実装面への作業を精度良く行うことができる。【００１４】
上記制御部が実装面の測定平面を示す情報を取得する構成において、好ましくは、制御部は、被実装物の立体形状情報のうちの実装面の高さ情報に基づいて、単一の実装面を分割するように、複数の測定平面を示す情報を取得するように構成されている。このように構成すれば、測定平面毎に実装面を基準面に略平行にすることができるので、実装面を極力基準面に略平行にした状態をより確実に維持しつつ、ヘッドに被実装物の実装面への作業を行わせることができる。その結果、ヘッドによる被実装物の実装面への作業の精度が低下することをより抑制し、かつ、ヘッドによる被実装物の実装面への作業をより精度良く行うことができる。【００１５】
上記制御部が実装面の測定平面を示す情報を取得する構成において、好ましくは、実装面の測定平面は、最小二乗法による最小二乗平面である。このように構成すれば、実装面の測定平面を容易にかつ精度良く取得することができる。【００１６】
上記一の局面による被実装物作業装置において、好ましくは、制御部は、実装位置の設計位置からの位置誤差に基づいて、ヘッドの目標位置を補正するように、実装位置に関する補正制御を行うように構成されている。このように構成すれば、単にヘッドの目標位置（移動位置）を補正するだけで、実装位置に関する補正制御を行うことができる。【００１７】
上記一の局面による被実装物作業装置において、好ましくは、制御部は、形状測定部にロットの２つ目以降の被実装物を測定させる場合、ロットの最初の被実装物よりも少ない測定箇所で形状測定部に被実装物を測定させる制御を行うように構成されており、制御部は、ロットの２つ目以降の被実装物において実装位置の設計位置からの位置誤差を取得する場合、ロットの最初の被実装物の立体形状情報にも基づいて、実装位置の設計位置からの位置誤差を取得するように構成されている。このように、制御部を、形状測定部にロットの２つ目以降の被実装物を測定させる場合、ロットの最初の被実装物よりも少ない測定箇所で形状測定部に被実装物を測定させる制御を行うように構成すれば、ロットの２つ目以降の被実装物では、形状測定部による測定に要する時間を短縮することができる。また、制御部を、ロットの２つ目以降の被実装物において実装位置の設計位置からの位置誤差を取得する場合、ロットの最初の被実装物の立体形状情報にも基づいて、実装位置の設計位置からの位置誤差を取得するように構成すれば、測定箇所が少なくなったとしても、ロットの最初の被実装物の立体形状情報を利用して、実装位置の設計位置からの位置誤差の取得精度を維持することができる。これらの結果、ロットの２つ目以降の被実装物において、実装位置の設計位置からの位置誤差の取得精度を維持しつつ、形状測定部による測定に要する時間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、上記のように、立体形状の被実装物において、実装位置に関する補正制御を精度良く行うことが可能な被実装物作業装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態の被実装物作業装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】一実施形態の被実装物作業装置の全体構成を示す側面図である。
【図３】一実施形態の被実装物作業装置の制御的な構成を示すブロック図である。
【図４】多面形状を有する被実装物を示す図である。
【図５】半球形状を有する被実装物を示す図である。
【図６】被実装物の立体形状の伸縮、歪みなどに起因する位置誤差を説明するための図である。
【図７】被実装物の固定時の位置ずれに起因する位置誤差を説明するための図である。
【図８】一実施形態の被実装物作業装置による多面形状を有する被実装物の測定を説明するための図である。
【図９】一実施形態の被実装物作業装置による半球形状を有する被実装物の測定を説明するための図である。
【図１０】一実施形態の被実装物作業装置による測定時の実装面の設計平面の基準面に対する位置決めを説明するための図である。
【図１１】一実施形態の被実装物作業装置の実装面の測定平面の取得、この測定平面の基準面に対する位置決めおよび実装面への実装を説明するための図である。
【図１２】一実施形態の被実装物作業装置において単一の実装面を複数の測定平面に分割する一例を説明するための図である。
【図１３】一実施形態の被実装物作業装置において単一の実装面を複数の測定平面に分割する他の例を説明するための図である。
【図１４】一実施形態の被実装物作業装置において同一ロット内の被実装物の測定を説明するための図である。
【図１５】一実施形態の被実装物作業装置による実装処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
（被実装物作業装置の構成）
まず、図１および図２を参照して、本発明の一実施形態による被実装物作業装置１００の全体構成について説明する。なお、以下の説明では、被実装物の搬送方向に沿う方向をＸ方向とし、水平面内でＸ方向と直交する方向をＹ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向に直交する上下方向をＺ方向とする。
【００２２】
被実装物作業装置１００は、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗などの部品（電子部品）Ｅを、部品Ｅを配線するための電子回路（パターン）が形成された被実装物（ワーク）２００に実装する装置である。なお、「部品を被実装物に実装する」とは、「部品を被実装物に搭載する」という意味である。
【００２３】
図１〜図３に示すように、被実装物作業装置１００は、搬送部１と、ヘッドユニット２と、ヘッド水平移動機構部３と、被実装物保持部４と、部品撮像部５と、形状測定部６と、位置測定部７と、制御部８とを備えている。
【００２４】
搬送部１は、被実装物２００を搬入、搬送および搬出する。搬送部１は、互いにＹ方向に離間した位置に配置される一対の搬送ベルト１１を含む。搬送部１は、一対の搬送ベルト１１により、被実装物２００を保持する保持部材３００のＹ方向の両端を下方から支持しつつ搬送方向（Ｘ方向）に被実装物２００を搬送する。
【００２５】
保持部材３００は、被実装物２００の搬送用の部材である。被実装物作業装置１００では、被実装物２００は、搬送用の保持部材３００上に保持されて固定された状態で搬送部１により搬送される。保持部材３００は、被実装物２００を保持して固定する被実装物固定部３０１と、被実装物保持部４に保持される被保持部３０２とを含む。被実装物固定部３０１は、たとえば、平板形状に形成されている。被実装物２００は、たとえば、ねじ部材、クランプ部材、接着テープなどにより、被実装物固定部３０１に保持されて固定される。被保持部３０２は、たとえば、被実装物固定部３０１から下側（Ｚ２方向側）に突出する凸形状に形成されている。なお、被実装物２００自体を搬送部１により直接的に搬送可能な場合、保持部材３００は、必ずしも必要ではない。
【００２６】
図４および図５に示すように、被実装物作業装置１００では、被実装物２００は、互いに交差する複数の実装面２０１を含む立体形状の被実装物である。被実装物２００は、平板形状（通常のプリント基板）に比べて立体的な形状を有する。実装面２０１は、立体形状の被実装物２００のうちの電子回路（パターン）が形成されている略平坦な面である。実装面２０１は、部品Ｅが配置される実装位置２０２を含む。実装位置２０２は、実装面２０１において部品Ｅが配置されるランドパターンが形成されている位置である。
【００２７】
上述の実装位置２０２は個々の実装面２０１内の位置である。実装位置２０２は、たとえば、その実装面２０１内の所定位置を基準（座標原点）としたＸＹ座標位置として特定される。当該実装面２０１は、たとえば、後述する基準面２０４内の所定位置を基準（座標原点）とした３次元座標位置として特定される。即ち、個々の実装位置２０２は、実装面２０１の特定をすると共に、特定された実装面２０１内での位置が特定されることにより３次元座標として特定されることとなる。具体的には、当該実装面２０１は、基準面２０４に対する当該実装面２０１の傾斜角度（夫々の面に直交する法線同士のなす角度の補角の角度）（実装面２０１を基準面２０４に一致させるときの後述するＡ２軸の制御に用いる。）、両面と直交する平面と基準面２０４とが交わる直線の基準面２０４での方向（実装面２０１を基準面２０４に一致させるときの後述するＡ１軸の制御に用いる。）、当該実装面２０１の高さ情報（実装面２０１を基準面２０４に一致させるときの後述する駆動モータ４１aによるＺ方向移動制御に用いる。）、及び、当該実装面２０１が当該実装面２０１と隣り合う面（実装面２０１など）となすエッジの位置により、３次元座標位置として特定される。なお、これにより特定される実装面２０１を示すのが実装面２０１の後述する設計平面であり、このようにして特定された位置が実装位置２０２の後述する設計位置である。実装位置２０２に部品Ｅを実装する場合に、上記設計位置を数値化して被実装物作業装置１００内に記憶されたデータに基づき当該実装面２０１が基準面２０４に一致してその基準面２０４内のＸＹ座標軸が被実装物作業装置１００のヘッドユニット２のＸＹ座標軸と一致するように位置決めされる。前述の実装面２０１内の座標原点位置は、このように位置決めされたときに、被実装物作業装置１００のヘッドユニット２の移動の原点位置となる位置とすればよい。また、前述の実装面２０１内の座標原点位置は、このように位置決めされたときに、３次元物体としての被実装物２００の所定位置を基準（座標原点）とした３次元座標位置で特定してもよい。３次元座標位置は、直交するＸＹＺ軸で表しても良いし、本実施形態の保持部材３００を移動させる各駆動軸の軸方向（後述するＡ１、Ａ２、Ｚ）の偏位量で表しても良い。
【００２８】
図４に示すように、たとえば、被実装物２００は、多面形状を有する被実装物２００ａである。多面形状の被実装物２００ａは、６つの実装面２０１を有する。多面形状の被実装物２００ａは、上面としての２つの実装面２０１ａおよび２０１ｂと、側面としての４つの実装面２０１ｃ〜２０１ｆとを有する。上面としての実装面２０１ａおよび２０１ｂは、互いに略平行である。実装面２０１ｂは、実装面２０１ａに対して下側に配置されている。側面としての実装面２０１ｃ〜２０１ｆは、上面としての実装面２０１ｂを囲むようにそれぞれ配置されている。側面としての実装面２０１ｃ〜２０１ｆと、上面としての実装面２０１ａおよび２０１ｂとは、互いに交差している。また、側面としての実装面２０１ｃ〜２０１ｆは、互いに交差している。
【００２９】
図５に示すように、たとえば、被実装物２００は、曲面を有する被実装物２００ｂである。被実装物２００ｂは、半球形状を有する。半球形状の被実装物２００ｂは、７つの実装面２０１を有する。半球形状の被実装物２００ｂでは、実装面２０１は、実装位置２０２に対応する位置に形成されている。半球形状の被実装物２００ｂでは、実装位置２０２の近傍は、略平坦に形成されている。半球形状の被実装物２００ｂは、頂部に形成された１つの実装面２０１ｇと、頂部以外の側部に形成された６つの実装面２０１ｈ〜２０１ｍとを有する。実装面２０１ｇ〜２０１ｍは、互いに交差している。なお、以下では、特に区別する必要がない場合、被実装物２００ａおよび２００ｂを、単に被実装物２００と称する。
【００３０】
図１〜図３に示すように、搬送部１は、搬入された被実装物２００を、受渡位置Ａまで搬送して、停止させる。受渡位置Ａは、被実装物２００を搬送部１から被実装物保持部４に受け渡すための位置である。
【００３１】
ヘッドユニット２は、塗布作業と実装作業との２つの作業を行うことが可能なヘッドユニットである。ヘッドユニット２は、被実装物保持部４に保持された被実装物２００の実装位置２０２に、はんだなどの接合部材を塗布する塗布作業および部品Ｅを実装する実装作業を行う。ヘッドユニット２は、１つの塗布ヘッド２１と、複数（５つ）の実装ヘッド２２とを含む。塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２は、請求の範囲の「ヘッド」の一例である。
【００３２】
塗布ヘッド２１は、被実装物保持部４に保持された被実装物２００の実装位置２０２に塗布作業を行う。塗布ヘッド２１は、接合部材供給源（図示せず）に接続されている。塗布ヘッド２１は、接合部材供給源から供給される接合部材を、先端に装着された塗布ノズル２１ａから吐出可能に構成されている。塗布ヘッド２１は、接合部材を塗布ノズル２１ａから吐出することにより、被実装物２００の実装位置２０２に塗布可能に構成されている。
【００３３】
実装ヘッド２２は、被実装物保持部４に保持された被実装物２００の実装位置２０２に実装作業を行う。実装ヘッド２２は、真空発生装置（図示せず）に接続されている。実装ヘッド２２は、真空発生装置から供給される負圧により、先端に装着された実装ノズル２２ａに部品Ｅを保持可能（吸着可能）に構成されている。また、実装ヘッド２２は、部品Ｅの保持（吸着）を解除することにより、被実装物２００の実装位置２０２に部品Ｅを実装可能に構成されている。
【００３４】
また、被実装物作業装置１００では、Ｙ方向の両側（Ｙ１側およびＹ２側）に、被実装物２００の実装位置２０２に実装される部品Ｅを供給する複数の部品供給装置１００ａが配置されている。部品供給装置１００ａは、たとえば、部品Ｅを保持する部品供給テープを送ることにより、部品Ｅを供給するテープフィーダである。部品供給装置１００ａは、部品Ｅを保持するトレイを供給することにより、部品Ｅを供給するトレイフィーダであってもよい。実装ヘッド２２は、部品供給装置１００ａから供給される部品Ｅを保持（吸着）する。
【００３５】
また、ヘッドユニット２は、塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２に対応して設けられたヘッド上下移動機構部２３を含む。ヘッド上下移動機構部２３は、対象のヘッドのノズル（塗布ヘッド２１の塗布ノズル２１ａまたは実装ヘッド２２の実装ノズル２２ａ）を上下方向（Ｚ方向）に移動させる。これにより、塗布ヘッド２１の塗布ノズル２１ａは、接合部材を塗布するために下降した下降位置と、接合部材を塗布しないように上昇した上昇位置との間で上下方向に移動可能に構成されている。また、実装ヘッド２２の実装ノズル２２ａは、部品Ｅを保持するために下降した下降位置と、部品Ｅを移載するために上昇した上昇位置との間で上下方向に移動可能に構成されている。ヘッド上下移動機構部２３は、対象のヘッド（塗布ヘッド２１または実装ヘッド２２）が取り付けられたボールねじ軸機構２３ａと、ボールねじ軸機構２３ａのボールねじ軸を回転させる駆動モータ２３ｂを有する。
【００３６】
また、ヘッドユニット２は、実装ヘッド２２に対応して設けられたヘッド回転機構部２４（図３参照）を含む。ヘッド回転機構部２４は、実装ヘッド２２の実装ノズル２２ａをＺ方向に沿って延びる回転軸線回りに回転させる。実装ヘッド２２の実装ノズル２２ａは、部品Ｅを保持した状態でヘッド回転機構部２４により回転されることにより、保持している部品Ｅの向きを調整可能に構成されている。ヘッド回転機構部２４は、実装ヘッド２２を回転させる駆動モータを有する。
【００３７】
ヘッド水平移動機構部３は、被実装物２００よりも上側において、ヘッドユニット２を水平面内（Ｘ−Ｙ平面内）で移動させるように構成されている。ヘッド水平移動機構部３は、Ｘ軸移動機構部３１と、Ｙ軸移動機構部３２とを含む。
【００３８】
Ｘ軸移動機構部３１は、ヘッドユニット２を搬送方向（Ｘ方向）に移動させるように構成されている。Ｘ軸移動機構部３１には、ヘッドユニット２が取り付けられている。Ｘ軸移動機構部３１は、ヘッドユニット２が取り付けられたボールねじ軸機構３１ａと、ボールねじ軸機構３１ａのボールねじ軸を回転させる駆動モータ３１ｂを有する。Ｙ軸移動機構部３２は、Ｘ軸移動機構部３１をヘッドユニット２と共にＹ方向に移動させるように構成されている。Ｙ軸移動機構部３２には、Ｘ軸移動機構部３１が取り付けられている。Ｙ軸移動機構部３２は、Ｘ軸移動機構部３１が取り付けられたボールねじ軸機構３２ａと、ボールねじ軸機構３２ａのボールねじ軸を回転させる駆動モータ３２ｂを有する。
【００３９】
被実装物保持部４は、搬送部１において、受渡位置Ａに対応する位置に配置されている。被実装物保持部４は、受渡位置Ａに配置された被実装物２００を保持する。具体的には、被実装物保持部４は、保持部材３００の被保持部３０２を保持することにより、保持部材３００を介して被実装物２００を保持する。被実装物保持部４は、保持部材３００および被実装物２００に対して下側（Ｚ２方向側）に配置されている。
【００４０】
被実装物保持部４は、保持した被実装物２００を立体的に移動させることが可能なように構成されている。被実装物保持部４は、保持した被実装物２００を上下方向（Ｚ方向）沿って移動させるか、回転させるかまたは傾斜させることが可能なように構成されている。被実装物保持部４は、昇降機構部４１と、傾斜機構部４２と、回転機構部４３と、保持部４４とを含む。被実装物保持部４では、保持部４４が回転機構部４３に取り付けられており、回転機構部４３が傾斜機構部４２に取り付けられており、傾斜機構部４２が昇降機構部４１に取り付けられている。
【００４１】
昇降機構部４１は、駆動モータ４１ａを有し、駆動モータ４１ａの駆動力により、保持部材３００を介して保持部４４に保持された被実装物２００を上下方向（Ｚ方向）に沿って移動させる。傾斜機構部４２は、駆動モータ４２ａを有し、駆動モータ４２ａの駆動力により、水平方向（Ｘ方向）に沿って延びる回転軸線Ａ１周りに、保持部材３００を介して保持部４４に保持された被実装物２００を回転させる。これにより、傾斜機構部４２は、保持部材３００を介して保持部４４に保持された被実装物２００を傾斜させる。回転機構部４３は、駆動モータ４３ａを有し、駆動モータ４３ａの駆動力により、回転軸線Ａ１に略直交する回転軸線Ａ２周りに、保持部材３００を介して保持部４４に保持された被実装物２００を回転させる。保持部４４は、保持部材３００の被保持部３０２を保持する。これにより、保持部４４は、保持部材３００を介して被実装物２００を下側（Ｚ２方向側）から保持する。保持部４４は、複数の固定部４４ａを有し、複数の固定部４４ａにより、保持部材３００の被保持部３０２を固定的に保持する。固定部４４ａは、たとえば、保持部材３００の被保持部３０２を把持するスライド移動可能な爪部である。
【００４２】
部品撮像部５は、部品認識用のカメラである。部品撮像部５は、ヘッドユニット２の実装ヘッド２２による部品Ｅの被実装物２００への移載中に、実装ヘッド２２の実装ノズル２２ａに保持（吸着）された部品Ｅを撮像する。部品撮像部５は、被実装物作業装置１００の基台の上面上に固定されており、部品Ｅの下側（Ｚ２方向側）から、実装ヘッド２２の実装ノズル２２ａに保持（吸着）された部品Ｅを撮像する。部品撮像部５による部品Ｅの撮像画像に基づいて、制御部８は、部品Ｅの保持状態（回転姿勢および実装ヘッド２２の実装ノズル２２ａに対する保持位置）を取得（認識）する。
【００４３】
形状測定部６は、被実装物２００の立体形状を測定するための測定部である。形状測定部６は、レーザ変位計により構成されている。形状測定部６は、被実装物２００に対して上側（Ｚ１方向側）からレーザ光を照射して、被実装物２００からの反射光を受光することにより、被実装物２００の測定結果を取得する。形状測定部６は、ヘッドユニット２に固定して取り付けられている。形状測定部６は、ヘッドユニット２と共に、被実装物２００よりも上側において、水平面内（Ｘ−Ｙ平面内）で移動可能に構成されている。なお、形状測定部６による測定の詳細については、後述する。
【００４４】
位置測定部７は、被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３（基準マーク、パターン、エッジなど）の位置を測定するための測定部である。位置測定部７は、カメラにより構成されている。位置測定部７は、被実装物２００に対して上側（Ｚ１方向側）から、被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３を撮像する。位置測定部７は、光軸が上下方向に沿う向きになるように、ヘッドユニット２に固定して取り付けられている。位置測定部７は、ヘッドユニット２と共に、被実装物２００よりも上側において、水平面内（Ｘ−Ｙ平面内）で移動可能に構成されている。なお、位置測定部７と形状測定部６との水平距離および位置関係は、両方とも同じヘッドユニット２に固定されているため、ヘッドユニット２の移動位置によらず同一である。また、位置測定部７による測定の詳細については、後述する。
【００４５】
制御部８は、被実装物作業装置１００の動作を制御する制御回路である。制御部８は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などを含む。制御部８は、搬送部１、ヘッドユニット２、ヘッド上下移動機構部２３、ヘッド水平移動機構部３、部品撮像部５、形状測定部６、位置測定部７などの動作を生産プログラムに従って制御することにより、被実装物２００の実装位置２０２に接合材を塗布し、かつ、部品Ｅを実装する制御を行うように構成されている。
【００４６】
（位置誤差の要因）
ここで、図６および図７を参照して、被実装物２００の実装面２０１の実装位置２０２の設計位置からの位置誤差の要因について説明する。なお、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差とは、被実装物２００の実装面２０１の設計平面を後述する基準面２０４に位置決めした状態における、実際の実装位置２０２の位置座標の設計位置座標に対する位置誤差である。この位置誤差は、水平方向（Ｘ−Ｙ方向）の位置誤差、および、上下方向（Ｚ方向）の位置誤差を含む。基準面２０４は、被実装物作業装置１００において予め設定された面であり、基準高さ位置に位置する水平な面である。
【００４７】
図６に示すように、立体形状の被実装物２００には、歪みや伸縮が生じることがある。被実装物２００に歪みや伸縮が生じている場合、被実装物２００の実装面２０１の設計平面を基準面２０４に位置決めしたとしても、実装位置２０２が設計位置と一致しない。被実装物２００の歪みや伸縮に起因して、被実装物２００の実装面２０１の実装位置２０２に、設計位置からの位置誤差が生じるためである。なお、図６では、理解の容易のため、被実装物２００の歪みや伸縮を誇張して示している。
【００４８】
また、図７に示すように、被実装物２００には、被実装物２００の保持部材３００への固定時（保持時）、および、被実装物保持部４による保持部材３００の固定時（保持時）に、位置ずれや回転、傾きが生じることがある。被実装物２００に位置ずれや回転、傾きが生じている場合、被実装物２００の実装面２０１の設計平面を基準面２０４に位置決めしたとしても、実装位置２０２が設計位置と一致しない。被実装物２００の位置ずれや回転、傾きに起因して、被実装物２００の実装面２０１の実装位置２０２に、設計位置からの位置誤差が生じるためである。なお、図７では、理解の容易のため、被実装物２００の位置ずれを誇張して示している。
【００４９】
なお、保持部材３００を保持部４４が正規の位置で固定しているかを確認するため、保持部４４による被保持部３０２の把持動作後、保持部材３００の上面の高さ位置をレーザ変位計としての形状測定部６で測定してもよい。保持部材３００の上面の少なくとも３点の高さ位置より保持部材３００の上面の傾斜を検出して、その傾斜角度が所定の許容値よりも大きい場合は固定が確実になされていないと判断する。傾斜角度が許容値より大きい場合には警告すると共にその後の動作を停止するようにしてもよい。また、被実装物２００の傾き（被実装物２００の所定の平面の傾き）が許容値よりも大きい場合に同様に警告等をしてもよい。このようにすれば、きちんと保持部４４により保持部材３００が把持されておらず、保持部材３００が保持部４４に対してその後にずれたり外れたりしてしまうことが防止できる。
【００５０】
以上のように、被実装物２００の実装面２０１の設計平面を基準面２０４に位置決めしたとしても、実装位置２０２に設計位置からの位置誤差が生じる。このため、実装位置２０２に精度良く塗布作業や実装作業を行うためには、この位置誤差を精度良く取得して、この位置誤差に関する補正制御を行う必要がある。
【００５１】
（実装位置に関する補正制御）
そこで、本実施形態では、制御部８は、少なくとも形状測定部６による測定結果に基づく被実装物２００の立体形状情報に基づいて、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得するように構成されている。被実装物２００の立体形状情報は、たとえば、被実装物２００の実装面２０１の高さ情報、被実装物２００の実装面２０１のエッジの位置情報、被実装物２００の実装面２０１の間の角度情報などを含む。被実装物２００の実装面２０１の高さ情報、被実装物２００の実装面２０１のエッジの位置情報は、たとえば、所定位置（基準面２０４の所定位置など）を基準（座標原点）とした３次元座標位置の情報として表される。また、被実装物２００の実装面２０１の間の角度情報は、同じエッジを含む実装面２０１同士がなす角度の情報として表される。
【００５２】
また、制御部８は、被実装物２００の立体形状情報だけでなく、位置測定部７による測定結果に基づく被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３の位置情報にも基づいて、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得するように構成されている。制御部８は、たとえば、被実装物２００の立体形状情報および特徴部２０３の位置情報に基づいて、被実装物２００の設計形状に対する伸縮、被実装物２００の設計形状に対する歪み、被実装物２００の固定（保持）による位置ずれ、被実装物２００の実装面２０１内における実装位置２０２の特徴部２０３に対する相対位置などを取得する。制御部８は、たとえば、取得されたこれらの情報に基づいて、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得する。制御部８は、たとえば、被実装物２００の実装面２０１内における実装位置２０２の特徴部２０３に対する相対位置に基づいて、実装位置２０２の設計位置からの概略の位置誤差を取得する。そして、制御部８は、被実装物２００の設計形状に対する伸縮、被実装物２００の設計形状に対する歪みおよび被実装物２００の固定（保持）による位置ずれを、概略の位置誤差に加味することにより、詳細な位置誤差を取得する。取得された実装位置２０２の設計位置からの位置誤差は、被実装物２００の形状（歪み、伸縮など）に起因する位置誤差、および、被実装物２００の固定時（保持時）の位置ずれに起因する位置誤差を含む。なお、実装面２０１が実装面２０１の設計平面に対して傾いていることが分かる場合、この傾きに起因する傾きを修正して実装面２０１を水平にした場合の水平方向の位置誤差を取得することもできる。また、測定された実際の実装面２０１を１つの平面と看做すが、個々の実装位置２０２に高さ方向の位置誤差がある場合（即ち実装面２０１に凹凸がある場合）、この実装位置２０２の後述する測定平面２０５に対する高さ方向（Ｚ方向）の位置誤差を記憶しておき、この位置誤差分ヘッド上下移動機構部２３を制御して塗布ヘッド２１または実装ヘッド２２の上下動を補正する。即ち、測定された実装面２０１を被実装物保持部４の駆動により基準面２０４に一致させるが、それでは補正できない個々の実装面２０１の高さの位置誤差は実装ヘッド２２等の上下動で補正する。
【００５３】
制御部８は、取得された実装位置２０２の設計位置からの位置誤差に基づいて、実装位置２０２に関する補正制御を行うように構成されている。具体的には、制御部８は、少なくとも実装位置２０２の設計位置からの位置誤差に基づいて、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）の目標位置を補正するように、実装位置２０２に関する補正制御を行うように構成されている。目標位置を補正した場合、制御部８は、補正した目標位置において作業を行うように、補正した目標位置に向かってヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）を移動させる制御を行う。なお、目標位置は、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）が作業を行う際に目標とする位置座標である。
【００５４】
たとえば、制御部８は、実装位置２０２の設計位置からの水平方向（ＸＹ方向）の位置誤差に基づいて、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）の水平方向の目標位置（ＸＹ位置）を補正する。この場合、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）は、ヘッドユニット２により、補正後の水平方向の目標位置（ＸＹ位置）に向かって水平方向に移動される。また、たとえば、制御部８は、実装位置２０２の設計位置からの上下方向（Ｚ方向）の位置誤差に基づいて、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）の上下方向の目標位置（Ｚ位置）を補正する。この場合、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）は、ヘッド上下移動機構部２３により、補正後の上下方向の目標位置（Ｚ位置）に向かって下降される。実装位置２０２の設計位置からの上下方向の位置誤差は、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）のストローク量（下降量）により補正される。
【００５５】
〈被実装物の測定〉
次に、図８〜図１０を参照して、形状測定部６および位置測定部７による被実装物２００の測定について説明する。
【００５６】
図８および図９に示すように、制御部８は、形状測定部６に被実装物２００の複数の実装面２０１を実装面２０１毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成されている。制御部８は、形状測定部６に被実装物２００の複数の実装面２０１の全部を予め決められた順番で順次連続して測定させる制御を行うように構成されている。また、制御部８は、実装面２０１毎に個別に順次測定された複数の実装面２０１の測定結果（複数の実装面２０１の全部の測定結果）に基づいて、被実装物２００の立体形状情報を取得するように構成されている。制御部８は、たとえば、複数の実装面２０１の測定結果（複数の実装面２０１の全部の測定結果）に基づいて、被実装物２００の設計形状情報を補正することにより、被実装物２００の立体形状情報を取得する。
【００５７】
実装面２０１を測定する場合、レーザ変位計としての形状測定部６は、実装面２０１の上側（Ｚ１方向側）からレーザ光を照射する。レーザ変位計としての形状測定部６は、たとえば、ヘッドユニット２と共に実装面２０１の上側において移動して、実装面２０１を走査するようにレーザ光を照射する。あるいは、レーザ変位計としての形状測定部６は、ヘッドユニット２と共に実装面２０１の上側において移動して、実装面２０１上の予め決められた複数の測定点の測定点毎に点状にレーザ光を照射する。レーザ変位計としての形状測定部６は、被実装物２００の実装面２０１からの反射光の受光結果を、測定結果として制御部８に向けて出力する。なお、形状測定部６が、測定点毎に点状にレーザ光を照射する場合であって、実装面２０１のエッジの位置情報を取得する場合、実装面２０１のエッジの位置情報を精度良く取得するためには、測定点同士の間の間隔（測定間隔、レーザ光の照射間隔）を微小距離とする必要がある。しかしながら、実装面２０１の高さ情報を取得する場合には、実装面２０１のエッジの位置情報を取得する場合に比べて、測定間隔を短くする必要がないため、実装面２０１のエッジの位置情報を取得する場合よりも長い測定間隔により測定してもよい。
【００５８】
また、本実施形態では、制御部８は、形状測定部６に複数の実装面２０１を実装面２０１毎に個別に順次測定させる際、形状測定部６と共に、位置測定部７に被実装物２００の複数の実装面２０１の特徴部２０３を実装面２０１毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成されている。制御部８は、形状測定部６と共に、位置測定部７に被実装物２００の複数の実装面２０１の全部を予め決められた順番で順次連続して測定させる制御を行うように構成されている。制御部８は、形状測定部６および位置測定部７に複数の実装面２０１のうちの所定の実装面２０１を測定させる場合、形状測定部６、位置測定部７の順に、所定の実装面２０１を測定させる制御を行うように構成されている。
【００５９】
実装面２０１を測定する場合、カメラとしての位置測定部７は、実装面２０１の上側（Ｚ１方向側）から被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３を撮像する。カメラとしての位置測定部７は、予め決められた複数の特徴部２０３を撮像する。カメラとしての位置測定部７は、被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３の撮像結果を、測定結果として制御部８に向けて出力する。
【００６０】
図１０に示すように、制御部８は、形状測定部６および位置測定部７に複数の実装面２０１を実装面２０１毎に個別に順次測定させる際、測定される実装面２０１の設計平面が基準面２０４に略平行になりかつ略一致するように、被実装物保持部４により被実装物２００を移動させる制御を行うように構成されている。被実装物保持部４は、制御部８からの指令に基づいて、昇降機構部４１による上下移動（Ｚ方向に沿った移動）、回転機構部４３による回転移動（回転軸線Ａ２周りの回転移動）および傾斜機構部４２による傾斜移動（回転軸線Ａ１周りの回転移動）のうちの少なくとも１つにより、被実装物２００を、測定される実装面２０１の設計平面が基準面２０４に略平行になりかつ略一致するように移動させる。制御部８は、測定される実装面２０１の設計平面を基準面２０４に位置決めした状態で、形状測定部６および位置測定部７に実装面２０１を測定させる制御を行うように構成されている。なお、図１０では、一例として、被実装物２００ａの第１の実装面２０１ａ〜第３の実装面２０１ｃの測定を示している。
【００６１】
基準面２０４は、レーザ変位計としての形状測定部６の焦点位置、および、カメラとしての位置測定部７の焦点位置に対応する高さ位置に設定されている。カメラとしての位置測定部７の焦点位置と、基準面２０４の高さ位置とに差がある場合には、形状測定部６による測定結果に基づく実装面２０１の高さ情報に基づいて、位置測定部７の測定結果（撮像結果）のスケール（倍率）を補正してもよい。これにより、より精度良く実装面２０１の特徴部２０３の位置を取得可能である。
【００６２】
図８を参照して、多面形状の被実装物２００ａを測定する場合を説明する。図８に示すように、多面形状の被実装物２００ａを測定する場合、まず、被実装物２００ａの上面としての第１の実装面２０１ａが基準面２０４に位置決めされる。そして、第１の実装面２０１ａに対して上側（Ｚ１方向側）に設定された測定位置に、レーザ変位計としての形状測定部６が配置される。そして、測定位置に配置されたレーザ変位計としての形状測定部６により、第１の実装面２０１ａの高さが測定される。そして、第１の実装面２０１ａに対して上側に設定された測定位置に、カメラとしての位置測定部７が配置される。そして、測定位置に配置されたカメラとしての位置測定部７により、第１の実装面２０１ａの特徴部２０３が撮像される。
【００６３】
そして、被実装物２００ａの上面としての第２の実装面２０１ｂが、被実装物保持部４により上方向に移動されることにより、基準面２０４に位置決めされる。そして、第２の実装面２０１ｂに対して上側に設定された測定位置にレーザ変位計としての形状測定部６が配置され、形状測定部６により第２の実装面２０１ｂの高さが測定される。そして、第２の実装面２０１ｂに対して上側に設定された測定位置にカメラとしての位置測定部７が配置され、位置測定部７により第２の実装面２０１ｂの特徴部２０３が撮像される。
【００６４】
そして、被実装物２００ａの側面としての第３の実装面２０１ｃが、たとえば被実装物保持部４により上下移動および傾斜移動されることにより、基準面２０４に位置決めされる。そして、第３の実装面２０１ｃに対して上側に設定された測定位置にレーザ変位計としての形状測定部６が配置され、形状測定部６により第３の実装面２０１ｃの高さが測定される。そして、第３の実装面２０１ｃに対して上側に設定された測定位置にカメラとしての位置測定部７が配置され、位置測定部７により第３の実装面２０１ｃの特徴部２０３が撮像される。
【００６５】
そして、被実装物２００ａの側面としての第４の実装面２０１ｄが、たとえば被実装物保持部４により回転移動されることにより、基準面２０４に位置決めされる。そして、第４の実装面２０１ｄに対して上側に設定された測定位置にレーザ変位計としての形状測定部６が配置され、形状測定部６により第４の実装面２０１ｄの高さが測定される。そして、第４の実装面２０１ｄに対して上側に設定された測定位置にカメラとしての位置測定部７が配置され、位置測定部７により第４の実装面２０１ｄの特徴部２０３が撮像される。以後、同様に、被実装物２００ａの側面としての第５の実装面２０１ｅおよび第６の実装面２０１ｆについても、形状測定部６および位置測定部７による測定が行われる。
【００６６】
図９を参照して、半球形状の被実装物２００ｂを測定する場合を説明する。図９に示すように、半球形状の被実装物２００ｂを測定する場合、まず、被実装物２００ｂの頂部の第１の実装面２０１ｇが基準面２０４に位置決めされる。そして、第１の実装面２０１ｇに対して上側（Ｚ１方向側）に設定された測定位置に、レーザ変位計としての形状測定部６が配置される。そして、測定位置に配置されたレーザ変位計としての形状測定部６により、第１の実装面２０１ｇの実装位置２０２の近傍の高さが測定される。そして、第１の実装面２０１ｇに対して上側に設定された測定位置に、カメラとしての位置測定部７が配置される。そして、測定位置に配置されたカメラとしての位置測定部７により、第１の実装面２０１ｇの特徴部２０３（実装位置２０２のランドパターン）が撮像される。
【００６７】
そして、被実装物２００ｂの側部の上側の第２の実装面２０１ｈが、たとえば被実装物保持部４により傾斜移動されることにより、基準面２０４に位置決めされる。そして、第２の実装面２０１ｈに対して上側（Ｚ１方向側）に設定された測定位置にレーザ変位計としての形状測定部６が配置され、レーザ変位計としての形状測定部６により第２の実装面２０１ｈの実装位置２０２の近傍の高さが測定される。そして、第２の実装面２０１ｈに対して上側に設定された測定位置にカメラとしての位置測定部７が配置され、カメラとしての位置測定部７により第２の実装面２０１ｈの特徴部２０３（実装位置２０２のランドパターン）が撮像される。
【００６８】
そして、被実装物２００ｂの側部の下側の第３の実装面２０１ｉが、たとえば被実装物保持部４により傾斜移動されることにより、基準面２０４に位置決めされる。そして、第３の実装面２０１ｉに対して上側（Ｚ１方向側）に設定された測定位置にレーザ変位計としての形状測定部６が配置され、レーザ変位計としての形状測定部６により第３の実装面２０１ｉの実装位置２０２の近傍の高さが測定される。そして、第３の実装面２０１ｉに対して上側に設定された測定位置にカメラとしての位置測定部７が配置され、カメラとしての位置測定部７により第３の実装面２０１ｉの特徴部２０３（実装位置２０２のランドパターン）が撮像される。以後、同様に、被実装物２００ｂの側部の第４の実装面２０１ｊ、第５の実装面２０１ｋ、第６の実装面２０１ｌ、および、第７の実装面２０１ｍについても、形状測定部６および位置測定部７による測定が行われる。
【００６９】
〈実装面の測定平面〉
次に、図１１〜図１３を参照して、上記実装面２０１の測定後で、かつ、実装面２０１への実装前の制御動作としての、実装面２０１の測定平面２０５を示す情報の取得、および、この測定平面２０５の基準面２０４に対する位置決めについて説明する。
【００７０】
図１１に示すように、制御部８は、被実装物２００の立体形状情報のうちの実装面２０１の高さ情報に基づいて、実装面２０１の測定平面２０５を示す情報を取得するように構成されている。実装面２０１の測定平面２０５は、形状測定部６による実装面２０１の高さの測定結果（高さ情報）に基づく実装面２０１の近似平面である。実装面２０１の測定平面２０５は、たとえば、最小二乗法による最小二乗平面である。
【００７１】
制御部８は、複数の実装面２０１のうちの所定の実装面２０１にヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による作業を行う前に、取得された所定の実装面２０１の測定平面２０５が基準面２０４に略平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００を移動させる制御を行うように構成されている。被実装物保持部４は、制御部８からの指令に基づいて、少なくとも傾斜機構部４２による傾斜移動（回転軸線Ａ１周りの回転移動）により、被実装物２００を、所定の実装面２０１の測定平面２０５が基準面２０４に略平行になるように移動させる。これにより、実装面２０１の測定平面２０５が基準面２０４に対して位置決めされる。制御部８は、実装面２０１の測定平面２０５が基準面２０４に略平行（つまり、水平）に位置決めされた状態で、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）に被実装物２００の所定の実装面２０１への作業を行わせる制御を行うように構成されている。
【００７２】
また、制御部８は、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差だけでなく、所定の実装面２０１の測定平面２０５が基準面２０４に略平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００を移動させた際に生じる実装位置２０２の位置変位にも基づいて、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）の目標位置を補正するように、実装位置２０２に関する補正制御を行うように構成されている。具体的には、制御部８は、上記実装位置２０２の設計位置からの位置誤差に、被実装物２００を移動させた際に生じる実装位置２０２の位置変位を加えるように、（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）の目標位置を補正する制御を行うように構成されている。
【００７３】
また、本実施形態では、制御部８は、曲面を有する被実装物２００（２００ｂなど）に作業を行う場合、被実装物２００の実装面２０１の実装位置２０２の近傍の測定平面２０５を示す情報を取得するように構成されている。制御部８は、取得された被実装物２００の実装面２０１の実装位置２０２の近傍の測定平面２０５が基準面２０４に平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００を移動させた状態（位置決めした状態）で、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）に被実装物２００の実装面２０１への作業を行わせる制御を行うように構成されている。
【００７４】
また、本実施形態では、図１２および図１３に示すように、制御部８は、被実装物２００の立体形状情報のうちの実装面２０１の高さ情報に基づいて、単一の実装面２０１を分割するように、複数（図１２および図１３では、２つ）の測定平面２０５を示す情報を取得するように構成されている。
【００７５】
具体的には、制御部８は、被実装物２００の立体形状情報のうちの実装面２０１の高さ情報に基づいて、実装面２０１の平面度を取得するように構成されている。制御部８は、取得された実装面２０１の平面度に基づいて、単一の実装面２０１を分割するように、互いに傾斜する複数の測定平面２０５を示す情報を取得するように構成されている。
【００７６】
実装面２０１の平面度は、たとえば、実装位置２０２の傾き角度（即ち、実装位置２０２での実装面２０１の傾き角度）である。実装位置２０２の傾き角度は、たとえば、基準面２０４（水平）に対する実装位置２０２の傾き角度、単一の測定平面２０５を取得した場合のこの測定平面２０５に対する実装位置２０２の傾き角度などである。制御部８は、たとえば、実装位置２０２の傾き角度に基づいて、傾き角度が予め決められたしきい値よりも大きい実装位置２０２（実装位置２０２群）と、傾き角度がしきい値以下である実装位置２０２（実装位置２０２群）とを判別する。そして、制御部８は、単一の実装面２０１を分割するように、傾き角度が予め決められたしきい値よりも大きい実装位置２０２（実装位置２０２群）用の測定平面２０５と、傾き角度がしきい値以下である実装位置２０２（実装位置２０２群）用の測定平面２０５との２種類の測定平面２０５を示す情報を取得する。前述するようにして実装面２０１を１平面として基準面２０４に一致させて部品Ｅの実装に際して実装ヘッド２２の昇降ストロークで高さ方向（Ｚ方向）の位置誤差を補正するのでは実装位置２０２の傾きが大きすぎる場合に実装位置２０２の傾きを許容できる範囲とすることができる。
【００７７】
複数の測定平面２０５を取得した場合、制御部８は、複数の測定平面２０５の各々について、測定平面２０５が基準面２０４に略平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００を移動させた状態で、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）に被実装物２００の実装面２０１への作業を行わせる制御を行うように構成されている。この際、被実装物保持部４は、制御部８からの指令に基づいて、複数の測定平面２０５の各々について、少なくとも傾斜機構部４２による傾斜移動（回転軸線Ａ１周りの回転移動）により、被実装物２００を、所定の実装面２０１の測定平面２０５が基準面２０４に略平行になるように移動させる。尚、測定平面２０５の傾斜の状態によっては傾斜移動（回転軸線Ａ１周りの回転移動）、回転移動（回転軸線Ａ２周りの回転移動）の両方を取得された立体形状情報に基づき行なわなければ基準面２０４に平行にすることができない場合があるが、この場合、傾斜移動と回転移動は夫々独立して回転すべき角度量回転を実行すれば結果として基準面２０４に平行にすることができる。
【００７８】
図１２を参照して、複数の測定平面２０５を示す情報を取得する一例を説明する。図１２に示すように、たとえば、実装面２０１の平面度に基づいて、実装面２０１の一方領域に対応する測定平面２０５ａと、実装面２０１の他方領域に対応する測定平面２０５ｂとの２つの測定平面２０５が取得される。そして、測定平面２０５ａが基準面２０４に略平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００が移動される。そして、測定平面２０５ａに関連付けられた実装位置２０２に、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による作業が行われる。そして、測定平面２０５ｂが基準面２０４に平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００が移動される。そして、測定平面２０５ｂに関連付けられた実装位置２０２に、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による作業が行われる。
【００７９】
図１３を参照して、複数の測定平面２０５を示す情報を取得する他の例を説明する。図１３に示すように、たとえば、実装面２０１の平面度に基づいて、実装面２０１の略全体に対応する測定平面２０５ｃと、実装面２０１の局所領域（一部領域）に対応する測定平面２０５ｄとの２つの測定平面２０５が取得される。そして、測定平面２０５ｃが基準面２０４に略平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００が移動される。そして、測定平面２０５ｃに関連付けられた実装位置２０２に、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による作業が行われる。そして、測定平面２０５ｄが基準面２０４に平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００が移動される。そして、測定平面２０５ｄに関連付けられた実装位置２０２に、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による作業が行われる。
【００８０】
〈同一ロット内の被実装物の測定〉
次に、図１４を参照して、同一ロット内の被実装物２００の測定について説明する。
【００８１】
ここで、同一ロット内では、被実装物２００の設計形状に対する伸縮、被実装物２００の設計形状に対する歪み、被実装物２００の実装面２０１内における実装位置２０２の特徴部２０３に対する相対位置などは、略一定（同じ）であると考えられる。
【００８２】
そこで、本実施形態では、制御部８は、形状測定部６および位置測定部７にロットの２つ目以降の被実装物２００を測定させる場合、ロットの最初（初品）の被実装物２００よりも少ない測定箇所で、形状測定部６および位置測定部７に被実装物２００を測定させる制御を行うように構成されている。制御部８は、形状測定部６および位置測定部７にロットの２つ目以降の被実装物２００を測定させる場合、複数の実装面２０１のうちの一部を、形状測定部６および位置測定部７に被実装物２００を測定させる制御を行うように構成されている。制御部８は、たとえば、被実装物２００の複数の実装面２０１のうちの１つの実装面２０１のみを、形状測定部６および位置測定部７に被実装物２００を測定させる制御を行う。あるいは、制御部８は、被実装物２００の実装面２０１のうちの１つの実装面２０１の一部のみを、形状測定部６および位置測定部７に被実装物２００を測定させる制御を行う。
【００８３】
また、制御部８は、ロットの２つ目以降の被実装物２００において実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得する場合、測定された被実装物２００の測定結果だけでなく、ロットの最初の被実装物２００の立体形状情報、および、ロットの最初の被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３の位置情報にも基づいて、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得するように構成されている。制御部８は、ロットの２つ目以降の被実装物２００において実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得する場合、ロットの最初の被実装物２００の測定結果を利用して、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得するように構成されている。
【００８４】
なお、ロットの２つ目以降の被実装物２００において測定箇所を減少させる場合、最初の被実装物２００の測定箇所よりも少ない一定の数の測定箇所（同じ数の測定箇所）で測定し続けてもよいし、ロット内の生産が進行するにつれて、測定箇所を徐々に減少させていってもよい。
【００８５】
（実装処理）
次に、図１５を参照して、本実施形態の被実装物作業装置１００による実装処理をフローチャートに基づいて説明する。フローチャートの各処理は、制御部８により行われる。
【００８６】
図１５に示すように、まず、ステップＳ１において、被実装物２００の実装面２０１の設計平面が水平に位置決めされる。ステップＳ１では、実装面２０１の設計平面が水平な基準面２０４に平行になりかつ略一致するように、被実装物保持部４により被実装物２００が移動される。
【００８７】
そして、ステップＳ２において、形状測定部６による実装面２０１の測定が行われる。ステップＳ２では、レーザ変位計としての形状測定部６により、レーザ光が実装面２０１の上側から実装面２０１に照射される。また、実装面２０１からの反射光の受光結果が、形状測定部６による測定結果として取得される。
【００８８】
そして、ステップＳ３において、位置測定部７による実装面２０１の測定が行われる。ステップＳ３では、カメラとしての位置測定部７により、実装面２０１の特徴部２０３が実装面２０１の上側から撮像される。また、実装面２０１の特徴部２０３の撮像結果が、位置測定部７による測定結果として取得される。
【００８９】
そして、ステップＳ４において、全ての実装面２０１が測定されたか否かが判断される。全ての実装面２０１が測定されていないと判断される場合、ステップＳ１に進む。そして、ステップＳ１〜Ｓ３の処理が繰り返されて、未測定の実装面２０１が測定される。
【００９０】
また、ステップＳ４において、全ての実装面２０１が測定されたと判断される場合、ステップＳ５に進む。
【００９１】
そして、ステップＳ５において、形状測定部６による測定結果に基づいて、被実装物２００の立体形状情報が取得される。また、ステップＳ５では、位置測定部７による測定結果に基づいて、被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３の位置情報が取得される。
【００９２】
そして、ステップＳ６において、被実装物２００の立体形状情報、および、被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３の位置情報に基づいて、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差が取得される。また、ステップＳ６では、被実装物２００の立体形状情報のうちの実装面２０１の高さ情報に基づいて、実装面２０１の測定平面２０５が実装面２０１毎に個別に取得される。
【００９３】
そして、ステップＳ７において、実装面２０１の測定平面２０５が水平に位置決めされる。ステップＳ７では、実装面２０１の測定平面２０５が水平な基準面２０４に平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００が移動される。
【００９４】
そして、ステップＳ８において、補正された目標位置に向かって塗布ヘッド２１が移動されるとともに、塗布ヘッド２１により実装面２０１の実装位置２０２に接合材が塗布される。
【００９５】
そして、ステップＳ９において、補正された目標位置に向かって実装ヘッド２２が移動されるとともに、実装ヘッド２２により、ステップＳ８において塗布作業が行われた実装面２０１の実装位置２０２に部品Ｅが実装される。
【００９６】
そして、ステップＳ１０において、全ての実装面２０１において実装作業が完了したか否かが判断される。全ての実装面２０１において実装作業が完了していないと判断される場合、ステップＳ７に進む。そして、ステップＳ７〜Ｓ９の処理が繰り返されて、実装作業が未完了の実装面２０１において塗布作業および実装作業が行われる。
【００９７】
また、ステップＳ１０において、全ての実装面２０１において実装作業が完了したと判断される場合、実装処理が終了される。
【００９８】
（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００９９】
本実施形態では、上記のように、被実装物２００の立体形状情報に基づいて実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得する。これにより、単一の実装面２０１の測定結果のような平面的な情報のみに基づいて実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得する場合に比べて、多い情報量により、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得することができる。その結果、被実装物２００の立体形状伸縮、歪みなどに起因する位置誤差や被実装物２００の固定時（保持時）の３次元的な位置ずれに起因する位置誤差などを十分に反映させた状態で、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得することができる。これにより、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を精度良く取得することができるので、立体形状の被実装物２００において、実装位置２０２に関する補正制御を精度良く行うことができる。
【０１００】
また、本実施形態では、上記のように、制御部８を、形状測定部６に被実装物２００の複数の実装面２０１を実装面２０１毎に個別に順次測定させるとともに、実装面２０１毎に個別に順次測定された複数の実装面２０１の測定結果に基づいて、被実装物２００の立体形状情報を取得するように構成する。このように、制御部８を、形状測定部６に被実装物２００の複数の実装面２０１を実装面２０１毎に個別に順次測定させるように構成することにより、複数の実装面２０１の各々の情報を精度良く取得することができる。また、制御部８を、実装面２０１毎に個別に順次測定された複数の実装面２０１の測定結果に基づいて、被実装物２００の立体形状情報を取得するように構成することにより、精度良く取得された複数の実装面２０１の各々の情報を含む被実装物２００の立体形状情報を取得することができる。その結果、この立体形状情報に基づいて、実装位置２０２に関する補正制御を、複数の実装面２０１の各々において確実に精度良く行うことができる。
【０１０１】
また、本実施形態では、上記のように、制御部８を、形状測定部６に複数の実装面２０１を実装面２０１毎に個別に順次測定させる際、測定される実装面２０１が基準面２０４に略平行になりかつ略一致するように、被実装物保持部４により被実装物２００を移動させる制御を行うように構成する。これにより、基準面２０４に略平行になりかつ略一致した状態で、形状測定部６に複数の実装面２０１の各々を測定させることができる。その結果、複数の実装面２０１の各々の測定条件を揃えることができる。これにより、複数の実装面２０１の各々の測定結果を安定して取得することができる。また、本実施形態のように形状測定部６がレーザ変位計であり、位置測定部７がカメラである場合、レーザ変位計やカメラの焦点位置に基準面２０４が設定されていれば、焦点位置に位置する複数の実装面２０１の各々を、レーザ変位計としての形状測定部６やカメラとしての位置測定部７により精度良く測定することができる。
【０１０２】
また、本実施形態では、上記のように、被実装物作業装置１００は、被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３の位置を測定するための位置測定部７を備える。また、制御部８を、形状測定部６に複数の実装面２０１を実装面２０１毎に個別に順次測定させる際、形状測定部６と共に、位置測定部７に被実装物２００の複数の実装面２０１の特徴部２０３を実装面２０１毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成する。このように、被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３の位置を測定するための位置測定部７を備えるように構成することにより、立体形状情報に加えて、位置測定部７による被実装物２００の実装面２０１の特徴部２０３の位置の測定結果にも基づいて、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差をより精度良く取得することができる。また、制御部８を、形状測定部６と共に、位置測定部７に被実装物２００の複数の実装面２０１の特徴部２０３を実装面２０１毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成することにより、形状測定部６だけでなく位置測定部７も複数の実装面２０１を実装面２０１毎に個別に順次測定する場合にも、形状測定部６および位置測定部７による測定動作を簡素化し、かつ、この測定動作に要する時間を短縮することができる。
【０１０３】
また、本実施形態では、上記のように、制御部８を、被実装物２００の立体形状情報のうちの実装面２０１の高さ情報に基づいて、実装面２０１の測定平面２０５を示す情報を取得するとともに、取得された実装面２０１の測定平面２０５が基準面２０４に略平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００を移動させた状態で、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）に被実装物２００の実装面２０１への作業を行わせる制御を行うように構成する。ここで、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）は、通常、実装面２０１が基準面２０４に略平行な状態で作業（塗布作業、実装作業など）を行うように設計されている。このため、実装面２０１が基準面２０４に対して傾いている場合、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による被実装物２００の実装面２０１への作業の精度が低下する。そこで、上記のように、制御部８を、実装面２０１の測定平面２０５が基準面２０４に略平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００を移動させた状態で、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）に被実装物２００の実装面２０１への作業を行わせる制御を行うように構成することにより、実装面２０１を極力基準面２０４に略平行にした状態で、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）に被実装物２００の実装面２０１への作業を行わせることができる。その結果、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による被実装物２００の実装面２０１への作業の精度が低下することを抑制することができるので、その分、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による被実装物２００の実装面２０１への作業を精度良く行うことができる。
【０１０４】
また、本実施形態では、上記のように、制御部８を、曲面を有する被実装物２００（被実装物２００ｂなど）に作業を行う場合、被実装物２００の実装面２０１の実装位置２０２の近傍の測定平面２０５を示す情報を取得するとともに、取得された実装位置２０２の近傍の測定平面２０５が基準面２０４に略平行になるように、被実装物保持部４により被実装物２００を移動させた状態で、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）に被実装物２００の実装面２０１に作業を行わせる制御を行うように構成する。これにより、曲面を有する被実装物２００においても、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による被実装物２００の実装面２０１への作業の精度が低下することを抑制し、かつ、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による被実装物２００の実装面２０１への作業を精度良く行うことができる。
【０１０５】
また、本実施形態では、上記のように、制御部８を、被実装物２００の立体形状情報のうちの実装面２０１の高さ情報に基づいて、単一の実装面２０１を分割するように、複数の測定平面２０５を示す情報を取得するように構成する。これにより、測定平面２０５毎に実装面２０１を基準面２０４に略平行にすることができるので、実装面２０１を極力基準面２０４に略平行にした状態をより確実に維持しつつ、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）に被実装物２００の実装面２０１への作業を行わせることができる。その結果、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による被実装物２００の実装面２０１への作業の精度が低下することをより抑制し、かつ、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）による被実装物２００の実装面２０１への作業をより精度良く行うことができる。
【０１０６】
また、本実施形態では、上記のように、実装面２０１の測定平面２０５は、最小二乗法による最小二乗平面である。これにより、実装面２０１の測定平面２０５を容易にかつ精度良く取得することができる。
【０１０７】
また、本実施形態では、上記のように、制御部８を、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差に基づいて、ヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）の目標位置を補正するように、実装位置２０２に関する補正制御を行うように構成する。これにより、単にヘッド（塗布ヘッド２１および実装ヘッド２２）の目標位置（移動位置）を補正するだけで、実装位置２０２に関する補正制御を行うことができる。
【０１０８】
また、本実施形態では、上記のように、制御部８を、形状測定部６にロットの２つ目以降の被実装物２００を測定させる場合、ロットの最初の被実装物２００よりも少ない測定箇所で形状測定部６に被実装物２００を測定させる制御を行うように構成する。また、制御部８を、ロットの２つ目以降の被実装物２００において実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得する場合、ロットの最初の被実装物２００の立体形状情報にも基づいて、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得するように構成する。このように、制御部８を、形状測定部６にロットの２つ目以降の被実装物２００を測定させる場合、ロットの最初の被実装物２００よりも少ない測定箇所で形状測定部６に被実装物２００を測定させる制御を行うように構成することにより、ロットの２つ目以降の被実装物２００では、形状測定部６による測定に要する時間を短縮することができる。また、制御部８を、ロットの２つ目以降の被実装物２００において実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得する場合、ロットの最初の被実装物２００の立体形状情報にも基づいて、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差を取得するように構成することにより、測定箇所が少なくなったとしても、ロットの最初の被実装物２００の立体形状情報を利用して、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差の取得精度を維持することができる。これらの結果、ロットの２つ目以降の被実装物２００において、実装位置２０２の設計位置からの位置誤差の取得精度を維持しつつ、形状測定部６による測定に要する時間を短縮することができる。
【０１０９】
［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。
【０１１０】
たとえば、上記実施形態では、ヘッドにより塗布作業および実装作業を行う被実装物作業装置に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、ヘッドにより塗布作業のみかまたは実装作業のみを行う被実装物作業装置に適用されてもよい。また、本発明は、ヘッドにより塗布作業および実装作業以外の作業を行う被実装物作業装置に適用されてもよい。
【０１１１】
また、上記実施形態では、形状測定部をレーザ変位計により構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、形状測定部を被写体の形状を測定可能なステレオカメラにより構成してもよい。
【０１１２】
また、上記実施形態では、位置測定部をカメラにより構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、位置測定部をカメラ以外により構成してもよい。
【０１１３】
また、上記実施形態では、形状測定部により被実装物の複数の実装面の全部を測定させる例を示したが、本発明はこれに限られない。立体形状情報が取得可能であれば、形状測定部により被実装物の複数の実装面の一部の面（いくつかの面）のみを測定させてもよい。
【０１１４】
また、上記実施形態では、被実装物の立体形状情報および実装面の特徴部の位置情報に基づいて、被実装物の設計形状に対する伸縮、被実装物の設計形状に対する歪み、被実装物の固定（保持）による位置ずれ、被実装物の実装面内における実装位置の特徴部に対する相対位置が取得される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、被実装物の立体形状情報のみに基づいて、被実装物の設計形状に対する伸縮、被実装物の設計形状に対する歪み、被実装物の固定（保持）による位置ずれ、被実装物の実装面内における実装位置の特徴部に対する相対位置が取得されてもよい。
【０１１５】
また、上記実施形態では、形状測定部と共に位置測定部に複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定させる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、形状測定部に複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定させた後、位置測定部に複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定させてもよい。
【０１１６】
また、上記実施形態では、実装面の測定平面を示す情報を取得するとともに、取得された測定平面を基準面に対して位置決めした状態で、ヘッドに被実装物の実装面への作業を行わせる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、必ずしも実装面の測定平面を取得しなくてもよい。たとえば、実装面の設計平面を基準面に対して位置決めした状態で、ヘッドに被実装物の実装面への作業を行わせてもよい。
【０１１７】
また、上記実施形態では、ヘッドの目標位置を補正するように、実装位置に関する補正制御を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ヘッドの目標位置を補正するとともに、被実装物保持部により被実装物を上下方向に移動させるように、実装位置に関する補正制御を行ってもよい。
【０１１８】
また、上記実施形態では、ロットの２つ目以降の被実装物の立体形状を測定させる場合、ロットの最初の被実装物よりも少ない測定箇所で、形状測定部に被実装物を測定させる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ロットの２つ目以降の被実装物の立体形状を測定させる場合にも、ロットの最初の被実装物と同じ測定箇所で、形状測定部に被実装物を測定させてもよい。
【符号の説明】
【０１１９】
４  被実装物保持部
６  形状測定部
７  位置測定部
８  制御部
２１  塗布ヘッド（ヘッド）
２２  実装ヘッド（ヘッド）
２００、２００ａ、２００ｂ  被実装物
２０１、２０１ａ〜２０１ｍ  実装面
２０２  実装位置
２０３  特徴部
２０４  基準面
２０５、２０５ａ〜２０５ｄ  測定平面
【図１】
2019111388.tif 000003
【図２】
2019111388.tif 000004
【図３】
2019111388.tif 000005
【図４】
2019111388.tif 000006
【図５】
2019111388.tif 000007
【図６】
2019111388.tif 000008
【図７】
2019111388.tif 000009
【図８】
2019111388.tif 000010
【図９】
2019111388.tif 000011
【図１０】
2019111388.tif 000012
【図１１】
2019111388.tif 000013
【図１２】
2019111388.tif 000014
【図１３】
2019111388.tif 000015
【図１４】
2019111388.tif 000016
【図１５】
2019111388.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月22日(2019.4.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに交差する複数の実装面を含む立体形状の被実装物を保持する被実装物保持部と、
前記被実装物保持部に保持された前記被実装物に作業を行うヘッドと、
前記被実装物の立体形状を測定するための形状測定部と、
前記形状測定部による前記複数の実装面の測定結果に基づいて、前記被実装物の立体形状情報を取得して、取得された前記被実装物の立体形状情報に基づいて、実装位置の設計位置からの位置誤差を取得するとともに、取得された前記実装位置の設計位置からの位置誤差に基づいて、前記実装位置に関する補正制御を行う制御部と、を備える、被実装物作業装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記形状測定部に前記被実装物の前記複数の実装面を前記実装面毎に個別に順次測定させるとともに、前記実装面毎に個別に順次測定された前記複数の実装面の測定結果に基づいて、前記被実装物の立体形状情報を取得するように構成されている、請求項１に記載の被実装物作業装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記形状測定部に前記複数の実装面を前記実装面毎に個別に順次測定させる際、測定される前記実装面が基準面に略平行になりかつ略一致するように、前記被実装物保持部により前記被実装物を移動させる制御を行うように構成されている、請求項２に記載の被実装物作業装置。
【請求項４】
前記被実装物の前記実装面の特徴部の位置を測定するための位置測定部をさらに備え、
前記制御部は、前記形状測定部に前記複数の実装面を前記実装面毎に個別に順次測定させる際、前記形状測定部と共に、前記位置測定部に前記被実装物の前記複数の実装面の前記特徴部を前記実装面毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成されている、請求項２または３に記載の被実装物作業装置。
【請求項５】
前記被実装物保持部は、前記被実装物を傾斜させる傾斜機構部を含み、
前記制御部は、前記被実装物の立体形状情報のうちの前記実装面の高さ情報に基づいて、前記実装面の測定平面を示す情報を取得するとともに、取得された前記実装面の測定平面が基準面に略平行になるように、少なくとも前記被実装物保持部の前記傾斜機構部により前記被実装物を傾斜移動させた状態で、前記ヘッドに前記被実装物の前記実装面への作業を行わせる制御を行うように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【請求項６】
前記制御部は、曲面を有する前記被実装物に作業を行う場合、前記被実装物の前記実装面の前記実装位置の近傍の測定平面を示す情報を取得するとともに、取得された前記実装位置の近傍の測定平面が基準面に略平行になるように、前記被実装物保持部により前記被実装物を移動させた状態で、前記ヘッドに前記被実装物の前記実装面への作業を行わせる制御を行うように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記被実装物の立体形状情報のうちの前記実装面の高さ情報に基づいて、単一の前記実装面を分割するように、複数の測定平面を示す情報を取得するように構成されている、請求項５または６に記載の被実装物作業装置。
【請求項８】
前記実装面の測定平面は、最小二乗法による最小二乗平面である、請求項５〜７のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記実装位置の設計位置からの位置誤差に基づいて、前記ヘッドの目標位置を補正するように、前記実装位置に関する補正制御を行うように構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記形状測定部にロットの２つ目以降の前記被実装物を測定させる場合、ロットの最初の前記被実装物よりも少ない測定箇所で前記形状測定部に前記被実装物を測定させる制御を行うように構成されており、
前記制御部は、ロットの２つ目以降の前記被実装物において前記実装位置の設計位置からの位置誤差を取得する場合、ロットの最初の前記被実装物の立体形状情報にも基づいて、前記実装位置の設計位置からの位置誤差を取得するように構成されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の被実装物作業装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
像結果）のみに基づいて取得されるだけである。単一の被装着面の基準マークの測定結果のような平面的な情報のみでは、立体基板に関する情報量が少ないと考えられる。このため、立体基板の立体形状の伸縮、歪みなどに起因する位置誤差や立体基板の固定時（保持時）の３次元的な位置ずれに起因する位置誤差などを十分に反映させた状態で、部品装着箇所の位置誤差を取得することができないと考えられる。これらの位置誤差を十分に反映させることができない場合、部品装着箇所の位置誤差を精度良く取得することができないため、部品装着箇所（実装位置）に関する補正制御を精度良く行うことができないという問題点があると考えられる。
［０００６］
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、立体形状の被実装物において、実装位置に関する補正制御を精度良く行うことが可能な被実装物作業装置を提供することである。
課題を解決するための手段
［０００７］
この発明の一の局面による被実装物作業装置は、互いに交差する複数の実装面を含む立体形状の被実装物を保持する被実装物保持部と、被実装物保持部に保持された被実装物に作業を行うヘッドと、被実装物の立体形状を測定するための形状測定部と、形状測定部による複数の実装面の測定結果に基づいて、前記被実装物の立体形状情報を取得して、取得された被実装物の立体形状情報に基づいて、実装位置の設計位置からの位置誤差を取得するとともに、取得された実装位置の設計位置からの位置誤差に基づいて、実装位置に関する補正制御を行う制御部と、を備える。
［０００８］
この発明の一の局面による被実装物作業装置では、上記のように、被実装物の立体形状情報に基づいて実装位置の設計位置からの位置誤差を取得する。これにより、単一の実装面の測定結果のような平面的な情報のみに基づいて実装位置の設計位置からの位置誤差を取得する場合に比べて、多い情報量により、実装位置の設計位置からの位置誤差を取得することができる。その結果、被実装物の立体形状の伸縮、歪みなどに起因する位置誤差や被実装物の固定時（保持時）の３次元的な位置ずれに起因する位置誤差などを十分に
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
せる構成において、好ましくは、被実装物の実装面の特徴部の位置を測定するための位置測定部をさらに備え、制御部は、形状測定部に複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定させる際、形状測定部と共に、位置測定部に被実装物の複数の実装面の特徴部を実装面毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成されている。このように、被実装物の実装面の特徴部の位置を測定するための位置測定部をさらに備えるように構成すれば、立体形状情報に加えて、位置測定部による被実装物の実装面の特徴部の位置の測定結果にも基づいて、実装位置の設計位置からの位置誤差をより精度良く取得することができる。また、制御部を、形状測定部と共に、位置測定部に被実装物の複数の実装面の特徴部を実装面毎に個別に順次測定させる制御を行うように構成すれば、形状測定部だけでなく位置測定部も複数の実装面を実装面毎に個別に順次測定する場合にも、形状測定部および位置測定部による測定動作を簡素化し、かつ、この測定動作に要する時間を短縮することができる。
［００１２］
上記一の局面による被実装物作業装置において、好ましくは、被実装物保持部は、前記被実装物を傾斜させる傾斜機構部を含み、制御部は、被実装物の立体形状情報のうちの実装面の高さ情報に基づいて、実装面の測定平面を示す情報を取得するとともに、取得された実装面の測定平面が基準面に略平行になるように、少なくとも被実装物保持部の傾斜機構部により被実装物を傾斜移動させた状態で、ヘッドに被実装物の実装面への作業を行わせる制御を行うように構成されている。ここで、ヘッドは、通常、実装面が基準面に略平行な状態で作業（塗布作業、実装作業など）を行うように設計されている。このため、実装面が基準面に対して傾いている場合、ヘッドによる被実装物の実装面への作業の精度が低下する。そこで、上記のように、制御部を、実装面の測定平面が基準面に略平行になるように、少なくとも被実装物保持部の傾斜機構部により被実装物を傾斜移動させた状態で、ヘッドに被実装物の実装面への作業を行わせる制御を行うように構成すれば、実装面を極力基準面に略平行にした状態で、ヘッドに被実装物の実装面への作業を行わせることができる。その結果、ヘッドによる被実装物の実装面への作業の精度が低下することを抑制することができるので、その分、ヘッドによる被実装物の実装面への作業を精度良く行うことができる
【国際調査報告】
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