(57)【要約】  部品実装装置（１０）であって、ヘッド（１００）は、第一ノズル（１１０）と第二ノズル（１２０）との間に配置され第一部品（４１）の側面及び第二部品（４２）の側面に向けて光を照射する第一照射部（１３０）と、第一照射部（１３０）とで第一ノズル（１１０）を挟むように第一ノズル（１１０）の側方に配置され第一照射部（１３０）が照射した光を第一領域で撮像部（２１０）に向けて反射させる第一反射部（１４０）と、第一照射部（１３０）とで第二ノズル（１２０）を挟むように第二ノズル（１２０）の側方に配置され第一照射部（１３０）が照射した光を第二領域で撮像部（２１０）に向けて反射させる第二反射部（１５０）とを備え、撮像部（２１０）は、第一反射部（１４０）の第一領域または第二反射部（１５０）の第二領域を撮像することで、第一部品（４１）の側面または第二部品（４２）の側面を撮像する。
2013031058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一部品を保持する第一ノズルと第二部品を保持する第二ノズルとを有するヘッドと、前記第一部品と前記第二部品とを撮像する撮像部とを備え、前記第一部品と前記第二部品とを基板に実装する部品実装装置であって、
前記ヘッドは、
前記第一ノズルと前記第二ノズルとの間に配置され、前記第一部品の側面及び前記第二部品の側面に向けて光を照射する第一照射部と、
前記第一照射部とで前記第一ノズルを挟むように前記第一ノズルの側方に配置され、前記第一照射部が照射した光を、第一領域で前記撮像部に向けて反射させる第一反射部と、
前記第一照射部とで前記第二ノズルを挟むように前記第二ノズルの側方に配置され、前記第一照射部が照射した光を、第二領域で前記撮像部に向けて反射させる第二反射部とを備え、
前記撮像部は、前記第一反射部の前記第一領域または前記第二反射部の前記第二領域を撮像することで、前記第一部品の側面または前記第二部品の側面を撮像する
部品実装装置。
【請求項２】
さらに、
前記第一部品の下面または前記第二部品の下面を含む第三領域に向けて光を照射する第二照射部と、
前記第一照射部及び前記第二照射部に光を照射させる、または当該光の照射を停止させる照射制御部とを備え、
前記照射制御部は、
前記撮像部が前記第一領域または前記第二領域を撮像する場合に、前記第一照射部に光を照射させるとともに、前記第二照射部に光の照射を停止させ、
前記撮像部が前記第三領域を撮像する場合に、前記第二照射部に光を照射させるとともに、前記第一照射部に光の照射を停止させる
請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
さらに、
前記ヘッドを移動させるヘッド移動制御部と、
前記撮像部に画像を撮像させる撮像制御部とを備え、
前記ヘッド移動制御部が、前記撮像部の上方に前記第一領域が配置されるように前記ヘッドを移動させた場合に、前記照射制御部は、前記第一照射部に前記第一領域に向けて光を照射させるとともに前記第二照射部に光の照射を停止させた状態を維持させ、あるいは光の照射を停止させ、前記撮像制御部は、前記撮像部に前記第一領域を撮像させ、
前記ヘッド移動制御部が、前記撮像部の上方に前記第三領域が配置されるように前記ヘッドを移動させた場合に、前記照射制御部は、前記第二照射部に前記第三領域に向けて光を照射させるとともに前記第一照射部に光の照射を停止させ、前記撮像制御部は、前記撮像部に前記第三領域を撮像させ、
前記ヘッド移動制御部が、前記撮像部の上方に前記第二領域が配置されるように前記ヘッドを移動させた場合に、前記照射制御部は、前記第一照射部に前記第二領域に向けて光を照射させるとともに前記第二照射部に光の照射を停止させ、前記撮像制御部は、前記撮像部に前記第二領域を撮像させる
請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
さらに、
前記第一照射部と前記撮像部との間に、前記第一照射部から照射される光の透過を規制する不透過性の部材であって、前記第一照射部へ向けて照射された光の反射を規制する非反射性の部材を備える
請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品実装装置。
【請求項５】
さらに、
部品が配置され、当該部品を前記ヘッドに供給する部品供給部と、
前記部品供給部に沿って前記撮像部を移動させる撮像移動制御部とを備え、
前記撮像移動制御部は、前記ヘッドが前記部品供給部から部品を吸着した位置または吸着する位置に前記撮像部が近づくように、前記撮像部を移動させる
請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品実装装置。
【請求項６】
第一部品と第二部品とを撮像部で撮像して基板に実装する部品実装装置に備えられ、前記第一部品を保持する第一ノズルと前記第二部品を保持する第二ノズルとを有するヘッドであって、
前記第一ノズルと前記第二ノズルとの間に配置され、前記第一部品の側面及び前記第二部品の側面に向けて光を照射する第一照射部と、
前記第一照射部とで前記第一ノズルを挟むように前記第一ノズルの側方に配置され、前記第一照射部が照射した光を、第一領域で前記撮像部に向けて反射させる第一反射部と、
前記第一照射部とで前記第二ノズルを挟むように前記第二ノズルの側方に配置され、前記第一照射部が照射した光を、第二領域で前記撮像部に向けて反射させる第二反射部と
を備えるヘッド。
【請求項７】
第一部品を保持する第一ノズルと第二部品を保持する第二ノズルとを有するヘッドと、前記第一部品と前記第二部品とを撮像する撮像部とを備える部品実装装置が、前記第一部品及び前記第二部品の姿勢を認識する部品姿勢認識方法であって、
前記第一ノズルと前記第二ノズルとの間に配置された第一照射部に、前記第一部品の側面に向けて光を照射させることで、前記第一照射部とで前記第一ノズルを挟むように前記第一ノズルの側方に配置された第一反射部の第一領域で、前記第一照射部が照射した光を前記撮像部に向けて反射させる第一照射制御ステップと、
前記撮像部に、前記第一反射部の前記第一領域を撮像させることで、前記第一部品の側面を撮像させる第一撮像制御ステップと、
前記第一照射部に、前記第二部品の側面に向けて光を照射させることで、前記第一照射部とで前記第二ノズルを挟むように前記第二ノズルの側方に配置された第二反射部の第二領域で、前記第一照射部が照射した光を前記撮像部に向けて反射させる第二照射制御ステップと、
前記撮像部に、前記第二反射部の前記第二領域を撮像させることで、前記第二部品の側面を撮像させる第二撮像制御ステップと
を含む部品姿勢認識方法。
【請求項８】
さらに、前記部品姿勢認識方法は、
前記撮像部の上方に前記第一領域が配置されるように、前記ヘッドを移動させる第一ヘッド移動制御ステップを含み、
前記第一照射制御ステップでは、前記第一照射部に前記第一領域に向けて光を照射させるとともに、前記第一部品の下面または前記第二部品の下面を含む第三領域に向けて光を照射する第二照射部に光の照射を停止させた状態を維持させ、あるいは光の照射を停止させ、
さらに、前記部品姿勢認識方法は、
前記第三領域が前記撮像部の上方に配置されるように、前記ヘッドを移動させる第二ヘッド移動制御ステップと、
前記第二照射部に前記第三領域に向けて光を照射させるとともに、前記第一照射部に光の照射を停止させる第三照射制御ステップと、
前記撮像部に前記第三領域を撮像させる第三撮像制御ステップと、
前記撮像部の上方に前記第二領域が配置されるように、前記ヘッドを移動させる第三ヘッド移動制御ステップとを含み、
前記第二照射制御ステップでは、前記第一照射部に前記第二領域に向けて光を照射させるとともに、前記第二照射部に光の照射を停止させる
請求項７に記載の部品姿勢認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品を保持するノズルを有するヘッドと当該部品を撮像する撮像部とを備え、当該部品を基板に実装する部品実装装置、ヘッド及び部品姿勢認識方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノズルで部品を保持し、当該部品を基板に実装する部品実装装置が知られている。この部品実装装置では、部品を基板に精度良く実装するために、ノズルに保持されている部品の姿勢を正確に認識することが重要である。【０００３】
このため、従来、部品がノズルに保持されている状態で、当該部品の姿勢を認識することができる部品実装装置が開示されている（例えば、特許文献１〜３参照）。【０００４】
特許文献１に開示されている部品実装装置においては、ノズルを上下移動させることで、部品の厚さを計測する。これにより、当該部品の厚さから、部品を側方から見た場合の部品形状を把握することができ、部品の姿勢を認識することができる。【０００５】
特許文献２に開示されている部品実装装置においては、ヘッドにラインセンサを設け、ノズルに保持された部品を当該ラインセンサで側方から撮像する。これにより、ラインセンサによる撮像結果から、部品を側方から見た場合の部品形状を把握することができ、部品の姿勢を認識することができる。【０００６】
特許文献３に開示されている部品実装装置においては、ヘッドにカメラを設け、ノズルに保持された部品を当該カメラで側方から撮像する。これにより、カメラによる撮像結果から、部品を側方から見た場合の部品形状を把握することができ、部品の姿勢を認識することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１１４３４０号公報
【特許文献２】特許第４６７５８３３号公報
【特許文献３】特開２００５−１０１２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の部品実装装置においては、部品の姿勢を認識するために時間を要し、タクトロスが生じるという問題がある。ここで、タクトロスとは、基板に対して予め定められた複数の部品を実装する実装時間（タクト）のロスである。【０００９】
すなわち、上記特許文献１に開示されている部品実装装置においては、部品の姿勢を認識するためにノズルを上下移動させる必要があるため、当該ノズルの上下移動に時間を要し、タクトロスが生じる。【００１０】
また、上記特許文献２及び特許文献３に開示されている部品実装装置においては、ヘッドにラインセンサまたはカメラを設けているため、ヘッドの重量が重くなる。このため、ヘッドの移動に時間を要し、タクトロスが生じる。また、ヘッドにラインセンサまたはカメラを設けているため、構成が煩雑である。【００１１】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる部品実装装置、ヘッド及び部品姿勢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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明にかかる部品実装装置は、第一部品を保持する第一ノズルと第二部品を保持する第二ノズルとを有するヘッドと、前記第一部品と前記第二部品とを撮像する撮像部とを備え、前記第一部品と前記第二部品とを基板に実装する部品実装装置であって、前記ヘッドは、前記第一ノズルと前記第二ノズルとの間に配置され、前記第一部品の側面及び前記第二部品の側面に向けて光を照射する第一照射部と、前記第一照射部とで前記第一ノズルを挟むように前記第一ノズルの側方に配置され、前記第一照射部が照射した光を、第一領域で前記撮像部に向けて反射させる第一反射部と、前記第一照射部とで前記第二ノズルを挟むように前記第二ノズルの側方に配置され、前記第一照射部が照射した光を、第二領域で前記撮像部に向けて反射させる第二反射部とを備え、前記撮像部は、前記第一反射部の前記第一領域または前記第二反射部の前記第二領域を撮像することで、前記第一部品の側面または前記第二部品の側面を撮像する。【００１３】
これによれば、部品実装装置は、第一照射部から第一部品の側面及び第二部品の側面に向けて光を照射して、第一反射部の第一領域または第二反射部の第二領域で当該光を反射させ、撮像部で当該第一領域または第二領域を撮像することで、第一部品の側面または第二部品の側面を撮像する。これにより、第一照射部と第一反射部または第二反射部とを用いて、第一部品または第二部品の側面を下方から撮像することができるので、ヘッドに撮像部を設ける必要がない。また、第一部品または第二部品の側面の撮像時にノズルを上下移動させるような必要もない。このため、当該部品実装装置によれば、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる。【００１４】
また、好ましくは、さらに、前記第一部品の下面または前記第二部品の下面を含む第三領域に向けて光を照射する第二照射部と、前記第一照射部及び前記第二照射部に光を照射させる、または当該光の照射を停止させる照射制御部とを備え、前記照射制御部は、前記撮像部が前記第一領域または前記第二領域を撮像する場合に、前記第一照射部に光を照射させるとともに、前記第二照射部に光の照射を停止させ、前記撮像部が前記第三領域を撮像する場合に、前記第二照射部に光を照射させるとともに、前記第一照射部に光の照射を停止させる。【００１５】
これによれば、部品実装装置は、撮像部が第一領域または第二領域を撮像する場合に、第一照射部に光を照射させるとともに、第二照射部に光の照射を停止させて、第一部品の側面または第二部品の側面を撮像する。また、撮像部が第三領域を撮像する場合に、第二照射部に光を照射させるとともに、第一照射部に光の照射を停止させて、第一部品の下面または第二部品の下面を撮像する。つまり、部品の下面を撮像するために備えられている撮像部を用いて、当該部品の側面を撮像することができる。また、撮像に必要な照射部を使い分けることで、１つの撮像部で部品の側面と下面とを撮像することができる。このため、当該部品実装装置によれば、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる。【００１６】
また、好ましくは、さらに、前記ヘッドを移動させるヘッド移動制御部と、前記撮像部に画像を撮像させる撮像制御部とを備え、前記ヘッド移動制御部が、前記撮像部の上方に前記第一領域が配置されるように前記ヘッドを移動させた場合に、前記照射制御部は、前記第一照射部に前記第一領域に向けて光を照射させるとともに前記第二照射部に光の照射を停止させた状態を維持させ、あるいは光の照射を停止させ、前記撮像制御部は、前記撮像部に前記第一領域を撮像させ、前記ヘッド移動制御部が、前記撮像部の上方に前記第三領域が配置されるように前記ヘッドを移動させた場合に、前記照射制御部は、前記第二照射部に前記第三領域に向けて光を照射させるとともに前記第一照射部に光の照射を停止させ、前記撮像制御部は、前記撮像部に前記第三領域を撮像させ、前記ヘッド移動制御部が、前記撮像部の上方に前記第二領域が配置されるように前記ヘッドを移動させた場合に、前記照射制御部は、前記第一照射部に前記第二領域に向けて光を照射させるとともに前記第二照射部に光の照射を停止させ、前記撮像制御部は、前記撮像部に前記第二領域を撮像させる。【００１７】
これによれば、部品実装装置は、撮像部の上方に第一領域が配置されるようにヘッドを移動させた場合に、第一照射部に第一領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部に光の照射を停止させた状態で、あるいは停止させ、撮像部に第一領域を撮像させる。また、部品実装装置は、撮像部の上方に第三領域が配置されるようにヘッドを移動させた場合に、第二照射部に第三領域に向けて光を照射させるとともに第一照射部に光の照射を停止させ、撮像部に第三領域を撮像させる。また、部品実装装置は、撮像部の上方に第二領域が配置されるようにヘッドを移動させた場合に、第一照射部に第二領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部に光の照射を停止させ、撮像部に第二領域を撮像させる。つまり、部品実装装置は、ヘッドを移動させて、第一部品の側面、第一部品の下面、第二部品の下面、及び第二部品の側面を順次撮像する。ここで、第一部品及び第二部品の側面と下面とを同時に撮像すると、撮像の視野が大きくなるとともに、また照射する光に偏りが生じるため、撮像の精度が低下する。このため、第一部品及び第二部品の側面と下面とを順次撮像することで、撮像の精度を向上させることができる。また、撮像部の撮像間隔内でヘッドを移動させれば、ヘッドの移動によるタクトロスは生じない。これにより、当該部品実装装置によれば、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ、部品の姿勢を精度良く認識することができる。【００１８】
また、好ましくは、さらに、前記第一照射部と前記撮像部との間に、前記第一照射部から照射される光の透過を規制する不透過性の部材であって、前記第一照射部へ向けて照射された光の反射を規制する非反射性の部材を備える。【００１９】
これによれば、部品実装装置は、第一照射部と撮像部との間に、第一照射部から照射される光の透過を規制する不透過性の部材であって、第一照射部へ向けて照射された光の反射を規制する非反射性の部材を備える。つまり、当該部材によって、第一照射部からの光が直接撮像部へ入射するのを防ぐとともに、第一照射部で光が反射されて撮像部へ光が入射するのを防ぐことができる。これにより、当該部品実装装置によれば、撮像部で精度良く部品を撮像することができるため、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を精度良く認識することができる。【００２０】
また、好ましくは、さらに、部品が配置され、当該部品を前記ヘッドに供給する部品供給部と、前記部品供給部に沿って前記撮像部を移動させる撮像移動制御部とを備え、前記撮像移動制御部は、前記ヘッドが前記部品供給部から部品を吸着した位置または吸着する位置に前記撮像部が近づくように、前記撮像部を移動させる。【００２１】
これによれば、部品実装装置は、ヘッドが部品供給部から部品を吸着した位置または吸着する位置に撮像部が近づくように、撮像部を移動させる。これにより、部品実装装置は、ヘッドが部品供給部から部品を吸着した後に、ヘッドを撮像部の上方に短時間で移動させて、撮像部にヘッドに吸着された部品を撮像させることができる。このため、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる。また、ヘッドが基板に部品を装着した後、部品を吸着するための移動途中で、ヘッドを撮像部の上方に移動させて、撮像部にヘッドへの部品の吸着状態を撮像させることができる。特に、ヘッドが基板に部品を装着する際にノズル先端にはんだなどが付着することで、ノズルが部品を吸着しているものと誤認識される場合があるが、撮像部で部品の吸着状態を撮像することで、当該誤認識を防止することができる。このため、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の誤認識を防止することができる。【００２２】
また、上記目的を達成するために、本発明にかかるヘッドは、第一部品と第二部品とを撮像部で撮像して基板に実装する部品実装装置に備えられ、前記第一部品を保持する第一ノズルと前記第二部品を保持する第二ノズルとを有するヘッドであって、前記第一ノズルと前記第二ノズルとの間に配置され、前記第一部品の側面及び前記第二部品の側面に向けて光を照射する第一照射部と、前記第一照射部とで前記第一ノズルを挟むように前記第一ノズルの側方に配置され、前記第一照射部が照射した光を、第一領域で前記撮像部に向けて反射させる第一反射部と、前記第一照射部とで前記第二ノズルを挟むように前記第二ノズルの側方に配置され、前記第一照射部が照射した光を、第二領域で前記撮像部に向けて反射させる第二反射部とを備える。【００２３】
これによれば、ヘッドは、第一照射部から第一部品の側面及び第二部品の側面に向けて光を照射して、第一反射部の第一領域または第二反射部の第二領域で撮像部に向けて当該光を反射させる。これにより、撮像部で当該第一領域または第二領域を撮像することで、第一部品の側面または第二部品の側面を撮像することができるので、ヘッドに撮像部を設ける必要がない。また、第一部品または第二部品の側面の撮像時にノズルを上下移動させるような必要もない。このため、当該ヘッドを用いることで、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる部品実装装置を実現することができる。【００２４】
また、上記目的を達成するために、本発明にかかる部品姿勢認識方法は、第一部品を保持する第一ノズルと第二部品を保持する第二ノズルとを有するヘッドと、前記第一部品と前記第二部品とを撮像する撮像部とを備える部品実装装置が、前記第一部品及び前記第二部品の姿勢を認識する部品姿勢認識方法であって、前記第一ノズルと前記第二ノズルとの間に配置された第一照射部に、前記第一部品の側面に向けて光を照射させることで、前記第一照射部とで前記第一ノズルを挟むように前記第一ノズルの側方に配置された第一反射部の第一領域で、前記第一照射部が照射した光を前記撮像部に向けて反射させる第一照射制御ステップと、前記撮像部に、前記第一反射部の前記第一領域を撮像させることで、前記第一部品の側面を撮像させる第一撮像制御ステップと、前記第一照射部に、前記第二部品の側面に向けて光を照射させることで、前記第一照射部とで前記第二ノズルを挟むように前記第二ノズルの側方に配置された第二反射部の第二領域で、前記第一照射部が照射した光を前記撮像部に向けて反射させる第二照射制御ステップと、前記撮像部に、前記第二反射部の前記第二領域を撮像させることで、前記第二部品の側面を撮像させる第二撮像制御ステップとを含む。【００２５】
これによれば、第一照射部から第一部品の側面及び第二部品の側面に向けて光を照射して、第一反射部の第一領域または第二反射部の第二領域で当該光を反射させ、撮像部で当該第一領域または第二領域を撮像することで、第一部品の側面または第二部品の側面を撮像する。これにより、第一照射部と第一反射部または第二反射部とを用いて、第一部品または第二部品の側面を下方から撮像することができるので、ヘッドに撮像部を設ける必要がない。また、第一部品または第二部品の側面の撮像時にノズルを上下移動させるような必要もない。このため、当該部品姿勢認識方法によれば、構成が簡易な部品実装装置を用いて、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる。【００２６】
また、好ましくは、さらに、前記部品姿勢認識方法は、前記撮像部の上方に前記第一領域が配置されるように、前記ヘッドを移動させる第一ヘッド移動制御ステップを含み、前記第一照射制御ステップでは、前記第一照射部に前記第一領域に向けて光を照射させるとともに、前記第一部品の下面または前記第二部品の下面を含む第三領域に向けて光を照射する第二照射部に光の照射を停止させた状態を維持させ、あるいは光の照射を停止させ、さらに、前記部品姿勢認識方法は、前記第三領域が前記撮像部の上方に配置されるように、前記ヘッドを移動させる第二ヘッド移動制御ステップと、前記第二照射部に前記第三領域に向けて光を照射させるとともに、前記第一照射部に光の照射を停止させる第三照射制御ステップと、前記撮像部に前記第三領域を撮像させる第三撮像制御ステップと、前記撮像部の上方に前記第二領域が配置されるように、前記ヘッドを移動させる第三ヘッド移動制御ステップとを含み、前記第二照射制御ステップでは、前記第一照射部に前記第二領域に向けて光を照射させるとともに、前記第二照射部に光の照射を停止させる。【００２７】
これによれば、撮像部の上方に第一領域が配置されるようにヘッドを移動させて、第一照射部に第一領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部に光の照射を停止させた状態で、あるいは停止させ、撮像部に第一領域を撮像させる。そして、撮像部の上方に第三領域が配置されるようにヘッドを移動させて、第二照射部に第三領域に向けて光を照射させるとともに第一照射部に光の照射を停止させ、撮像部に第三領域を撮像させる。そして、撮像部の上方に第二領域が配置されるようにヘッドを移動させて、第一照射部に第二領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部に光の照射を停止させ、撮像部に第二領域を撮像させる。つまり、ヘッドを移動させて、第一部品の側面、第一部品の下面、第二部品の下面、及び第二部品の側面を順次撮像する。ここで、第一部品及び第二部品の側面と下面とを同時に撮像すると、撮像の視野が大きくなるとともに、また照射する光に偏りが生じるため、撮像の精度が低下する。このため、第一部品及び第二部品の側面と下面とを順次撮像することで、撮像の精度を向上させることができる。また、撮像部の撮像間隔内でヘッドを移動させれば、ヘッドの移動によるタクトロスは生じない。これにより、当該部品姿勢認識方法によれば、構成が簡易な部品実装装置を用いて、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる。【００２８】
なお、本発明は、このような部品姿勢認識方法として実現することができるだけでなく、当該部品姿勢認識方法に含まれる特徴的な処理をコンピュータに実行させるプログラムや集積回路として実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体及びインターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる部品実装装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態にかかる部品実装装置の構成を示す外観図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態にかかる部品実装装置の内部の主要な構成を示す平面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態にかかるヘッド及び撮像装置の構成を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態にかかるヘッドの詳細な構成を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態にかかる制御装置の機能構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態にかかる制御装置が部品の姿勢を認識する処理を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の実施の形態にかかる撮像移動制御部が撮像部を移動させる処理を説明するための図である。
【図８Ａ】図８Ａは、本発明の実施の形態にかかるヘッド移動制御部が撮像部の上方に第一領域が配置されるようにヘッドを移動させる処理を説明するための図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、本発明の実施の形態にかかるヘッド移動制御部が撮像部の上方に第一領域が配置されるようにヘッドを移動させる処理を説明するための図である。
【図９Ａ】図９Ａは、本発明の実施の形態にかかるヘッド移動制御部が撮像部の上方に第三領域が配置されるようにヘッドを移動させる処理を説明するための図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、本発明の実施の形態にかかるヘッド移動制御部が撮像部の上方に第三領域が配置されるようにヘッドを移動させる処理を説明するための図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、本発明の実施の形態にかかるヘッド移動制御部が撮像部の上方に第二領域が配置されるようにヘッドを移動させる処理を説明するための図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、本発明の実施の形態にかかるヘッド移動制御部が撮像部の上方に第二領域が配置されるようにヘッドを移動させる処理を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態にかかる部品実装装置について、図面を参照しつつ説明する。
【００３２】
図１は、本発明の実施の形態にかかる部品実装装置１０の構成を示す外観図である。
【００３３】
図２は、本発明の実施の形態にかかる部品実装装置１０の内部の主要な構成を示す平面図である。
【００３４】
図１に示すように、部品実装装置１０は、基板３０に部品を実装し、実装基板を生産する装置であり、内部に、制御装置２０（図示せず）を備えている。制御装置２０は、部品実装装置１０の動作を制御するコンピュータである。この制御装置２０の詳細な説明については、後述する。なお、制御装置２０は、部品実装装置１０の内部に備えられていなくともよく、部品実装装置１０の外部に配置されたパーソナルコンピュータなどのコンピュータであってもよい。
【００３５】
また、図２に示すように、部品実装装置１０は、基板３０に対して部品を実装する２つの実装ユニットを備えている。２つの実装ユニットは、お互いが協調し例えば１枚の基板３０に対して実装作業を行う。当該実装ユニットは、ヘッド１００、撮像装置２００及び部品供給部３００を備えている。
【００３６】
部品供給部３００は、部品テープを収納する複数の部品カセット３１０の配列からなる。なお、部品テープとは、例えば、同一部品種の複数の部品がテープ（キャリアテープ）上に均等に並べられたものであり、リール等に巻かれた状態で供給される。また、部品テープに並べられる部品は、例えばＢＧＡやチップ部品等である。
【００３７】
ヘッド１００は、複数のノズルを備えており、部品カセット３１０に収容された部品テープの部品を当該ノズルで吸着して、吸着した部品を基板３０上に搬送し、基板３０に当該部品を装着する。なお、ノズルの詳細な説明については、後述する。
【００３８】
また、同図において、Ｙ軸方向中央に位置する基板３０に部品供給部３００側から近づく方向を、Ｙ軸マイナス方向とする。
【００３９】
撮像装置２００は、ヘッド１００に吸着保持されている部品をその下方側から撮像する装置であり、当該部品を認識するために用いられる。具体的には、撮像装置２００は、ヘッド１００のノズルに吸着された部品を撮像し、その部品の吸着状態を２次元又は３次元的に検査する。なお、撮像装置２００の詳細な説明については、後述する。
【００４０】
図３は、本発明の実施の形態にかかるヘッド１００及び撮像装置２００の構成を示す図である。
【００４１】
図４は、本発明の実施の形態にかかるヘッド１００の詳細な構成を示す図である。具体的には、同図は、図３に示されたヘッド１００を下方（Ｚ軸マイナス側）から見た図である。
【００４２】
これらの図に示すように、ヘッド１００は、第一ノズル１１０、第二ノズル１２０、第一照射部１３０、防止板１３１、第一反射部１４０及び第二反射部１５０を備えている。また、撮像装置２００は、撮像部２１０及び第二照射部２２０を備えている。
【００４３】
第一ノズル１１０は、第一部品４１を保持するためのノズルである。本実施の形態の場合、第一ノズル１１０は、真空吸着により第一部品４１を保持するノズルである。
【００４４】
具体的には、第一ノズル１１０は、第一照射部１３０に対して同図におけるＹ軸マイナス側に配置されたノズルであり、本実施の形態では、図４に示すように、第一ノズル１１０は、Ｘ軸方向に配列された４個のノズルで構成されている。なお、第一ノズル１１０が保持する第一部品４１は、ノズルごとに異なる種類の部品であってもよいし、同じ種類の部品であってもよい。また、ノズルの個数は、４個には限定されない。
【００４５】
第二ノズル１２０は、第二部品４２を保持するためのノズルである。本実施の形態の場合、第二ノズル１２０は、真空吸着により第二部品４２を保持するノズルである。
【００４６】
具体的には、第二ノズル１２０は、第一照射部１３０に対して同図におけるＹ軸プラス側に配置されたノズルであり、本実施の形態では、図４に示すように、第二ノズル１２０は、Ｘ軸方向に第一ノズル１１０に対応して配列された４個のノズルで構成されている。なお、第二ノズル１２０が保持する第二部品４２は、ノズルごとに異なる種類の部品であってもよいし、同じ種類の部品であってもよい。また、ノズルの個数は、４個には限定されない。
【００４７】
第一照射部１３０は、第一ノズル１１０と第二ノズル１２０との間に配置され、第一部品４１の側面及び第二部品４２の側面に向けて光を照射する。つまり、第一照射部１３０は、Ｙ軸マイナス方向及びＹ軸プラス方向の双方に光を発光する照明である。なお、第一照射部１３０は、第一部品４１の側面及び第二部品４２の側面に向けて光を照射できればよく、自らが発光していなくともよい。
【００４８】
防止板１３１は、第一照射部１３０と撮像部２１０との間に配置された板状の部材である。具体的には、防止板１３１は、第一照射部１３０から照射される光の透過を規制する不透過性の部材であって、第一照射部１３０へ向けて照射された光の反射を規制する非反射性の部材である。
【００４９】
つまり、防止板１３１は、第一照射部１３０が発光した光を撮像部２１０に入射させないようにするために、不透過性の部材となっている。また、防止板１３１は、第二照射部２２０などからの光が第一照射部１３０で反射されて当該光が撮像部２１０に入射するのを防ぐために、非反射性の部材となっている。なお、防止板１３１の形状は、板状には限定されない。
【００５０】
第一反射部１４０は、第一照射部１３０とで第一ノズル１１０を挟むように第一ノズル１１０の側方に配置された鏡である。また、第一反射部１４０は、第一照射部１３０が照射した光を、第一領域で撮像部２１０に向けて反射させる。
【００５１】
具体的には、第一反射部１４０は、第一ノズル１１０のＹ軸マイナス側に、斜め下方に向いて配置されており、第一照射部１３０が照射した光を、第一領域で、下方（Ｚ軸マイナス方向）に向けて反射する。ここで、第一領域とは、第一反射部１４０の第一照射部１３０に対向した面（斜め下方に向いた面）内の領域である。
【００５２】
第二反射部１５０は、第一照射部１３０とで第二ノズル１２０を挟むように第二ノズル１２０の側方に配置された鏡である。また、第二反射部１５０は、第一照射部１３０が照射した光を、第二領域で撮像部２１０に向けて反射させる。
【００５３】
具体的には、第二反射部１５０は、第二ノズル１２０のＹ軸プラス側に、斜め下方に向いて配置されており、第一照射部１３０が照射した光を、第二領域で、下方（Ｚ軸マイナス方向）に向けて反射する。ここで、第二領域とは、第二反射部１５０の第一照射部１３０に対向した面（斜め下方に向いた面）内の領域である。
【００５４】
撮像部２１０は、第一部品４１と第二部品４２とを撮像するカメラである。本実施の形態では、撮像部２１０は、ストロボ式のシャッタカメラなどの所定の矩形領域を撮像可能なエリアカメラである。なお、撮像部２１０は、線状の領域を撮像可能なラインカメラなど、他の形態のカメラであってもよい。
【００５５】
具体的には、撮像部２１０は、ヘッド１００の下方（Ｚ軸マイナス側）から、第一部品４１の下面と第二部品４２の下面とを撮像する。また、撮像部２１０は、第一反射部１４０の第一領域または第二反射部１５０の第二領域を撮像することで、第一部品４１の側面または第二部品４２の側面を撮像する。
【００５６】
第二照射部２２０は、第一部品４１の下面または第二部品４２の下面を含む第三領域に向けて光を照射する。具体的には、第二照射部２２０は、第一部品４１及び第二部品４２の斜め下方に配置された２つの照明を有し、一方の照明が第一部品４１の下面に向けて光を照射し、他方の照明が第二部品４２の下面に向けて光を照射する。なお、第二照射部２２０は、第三領域に向けて光を照射できればよく、自らが発光していなくともよい。
【００５７】
次に、部品実装装置１０が備える制御装置２０について、詳述する。
【００５８】
図５は、本発明の実施の形態にかかる制御装置２０の機能構成を示すブロック図である。
【００５９】
制御装置２０は、ヘッド１００に保持された部品の姿勢を認識するための制御を行う装置である。同図に示すように、制御装置２０は、照射制御部２１、撮像制御部２２、撮像移動制御部２３及びヘッド移動制御部２４を備えている。
【００６０】
ヘッド移動制御部２４は、ヘッド１００を移動させる処理部である。具体的には、ヘッド移動制御部２４は、撮像部２１０の上方に第一領域が配置されるようにヘッド１００を移動させ、また、撮像部２１０の上方に第三領域が配置されるようにヘッド１００を移動させ、また、撮像部２１０の上方に第二領域が配置されるようにヘッド１００を移動させる。
【００６１】
照射制御部２１は、第一照射部１３０及び第二照射部２２０に光を照射させる、または当該光の照射を停止させる処理部である。具体的には、照射制御部２１は、撮像部２１０が第一領域または第二領域を撮像する場合に、第一照射部１３０に光を照射させるとともに、第二照射部２２０に光の照射を停止させた状態を維持させる、あるいは光の照射を停止させる。
【００６２】
具体的には、照射制御部２１は、ヘッド移動制御部２４が、撮像部２１０の上方に第一領域が配置されるようにヘッド１００を移動させた場合に、第一照射部１３０に第一領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部２２０に光の照射を停止させた状態を維持させる、あるいは光の照射を停止させる。つまり、照射制御部２１は、第一照射部１３０に、第一部品４１の側面に向けて光を照射させることで、第一反射部１４０の第一領域で、第一照射部１３０が照射した光を撮像部２１０に向けて反射させる。
【００６３】
また、照射制御部２１は、ヘッド移動制御部２４が、撮像部２１０の上方に第二領域が配置されるようにヘッド１００を移動させた場合に、第一照射部１３０に第二領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部２２０に光の照射を停止させる。つまり、照射制御部２１は、第一照射部１３０に、第二部品４２の側面に向けて光を照射させることで、第二反射部１５０の第二領域で、第一照射部１３０が照射した光を撮像部２１０に向けて反射させる。
【００６４】
また、照射制御部２１は、撮像部２１０が第三領域を撮像する場合に、第二照射部２２０に光を照射させるとともに、第一照射部１３０に光の照射を停止させる。具体的には、照射制御部２１は、ヘッド移動制御部２４が、撮像部２１０の上方に第三領域が配置されるようにヘッド１００を移動させた場合に、第二照射部２２０に第三領域に向けて光を照射させるとともに第一照射部１３０に光の照射を停止させる。
【００６５】
撮像制御部２２は、撮像部２１０に画像を撮像させる処理部である。つまり、撮像制御部２２は、撮像部２１０に、第一反射部１４０の第一領域を撮像させることで、第一部品４１の側面を撮像させる。また、撮像制御部２２は、撮像部２１０に、第二反射部１５０の第二領域を撮像させることで、第二部品４２の側面を撮像させる。
【００６６】
具体的には、ヘッド移動制御部２４が、撮像部２１０の上方に第一領域が配置されるようにヘッド１００を移動させ、照射制御部２１が、第一照射部１３０に第一領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部２２０に光の照射を停止させた状態を維持させ、あるいは光の照射を停止させた場合に、撮像制御部２２は、撮像部２１０に第一領域を撮像させる。
【００６７】
また、ヘッド移動制御部２４が、撮像部２１０の上方に第三領域が配置されるようにヘッド１００を移動させ、照射制御部２１が、第二照射部２２０に第三領域に向けて光を照射させるとともに第一照射部１３０に光の照射を停止させた場合に、撮像制御部２２は、撮像部２１０に第三領域を撮像させる。
【００６８】
また、ヘッド移動制御部２４が、撮像部２１０の上方に第二領域が配置されるようにヘッド１００を移動させ、照射制御部２１が、第一照射部１３０に第二領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部２２０に光の照射を停止させた場合に、撮像制御部２２は、撮像部２１０に第二領域を撮像させる。
【００６９】
撮像移動制御部２３は、部品供給部３００に沿って撮像部２１０を移動させる処理部である。具体的には、撮像移動制御部２３は、ヘッド１００が部品供給部３００から部品を吸着した位置または吸着する位置に撮像部２１０が近づくように、撮像部２１０を移動させる。
【００７０】
次に、制御装置２０がヘッド１００に保持された部品の姿勢を認識するための処理について、図６〜図１０Ｂを用いて詳述する。
【００７１】
図６は、本発明の実施の形態にかかる制御装置２０が部品の姿勢を認識する処理を示すフローチャートである。
【００７２】
まず、図６に示すように、撮像移動制御部２３は、部品供給部３００に沿って撮像部２１０を移動させる（Ｓ１０２）。
【００７３】
図７は、本発明の実施の形態にかかる撮像移動制御部２３が撮像部２１０を移動させる処理を説明するための図である。
【００７４】
また、同図において、Ｙ軸方向中央に位置する基板３０に部品供給部３００側から近づく方向を、Ｙ軸マイナス方向とする。
【００７５】
同図に示すように、撮像移動制御部２３は、ヘッド１００が部品供給部３００から部品を吸着した場合には、吸着した位置（同図の位置Ａ）に撮像部２１０が近づくように、撮像装置２００を移動させる。
【００７６】
また、撮像移動制御部２３は、ヘッド１００が基板３０に部品を装着後に部品供給部３００から部品を吸着しに行く場合には、吸着する位置（同図の位置Ｂ）に撮像部２１０が近づくように、撮像装置２００を移動させる。
【００７７】
図６に戻り、次に、ヘッド移動制御部２４は、撮像部２１０の上方に第一領域が配置されるようにヘッド１００を移動させる（Ｓ１０４）。
【００７８】
図８Ａ及び図８Ｂは、本発明の実施の形態にかかるヘッド移動制御部２４が撮像部２１０の上方に第一領域が配置されるようにヘッド１００を移動させる処理を説明するための図である。
【００７９】
図８Ａに示すように、ヘッド移動制御部２４は、ヘッド１００を部品供給部３００の側であるＹ軸プラス側から基板３０側のＹ軸マイナス方向に向けて少なくとも移動させ、撮像部２１０の上方に第一反射部１４０の第一領域を配置させる。
【００８０】
なお、撮像部２１０の移動を行わない場合であれば、ヘッド１００を水平移動（ＸＹ移動）させて撮像部２１０の上方に移動させる構成としてもよい。
【００８１】
図６に戻り、次に、照射制御部２１は、第一照射部１３０に第一領域に向けて光を照射させる（Ｓ１０６）。また、この場合、照射制御部２１は、第二照射部２２０には、光の照射を停止させた状態を維持させる、あるいは光の照射を停止させる。
【００８２】
つまり、図８Ａに示すように、照射制御部２１は、第一照射部１３０に、第一部品４１の側面に向けて光を照射させることで、第一反射部１４０の第一領域で、第一照射部１３０が照射した光を撮像部２１０に向けて反射させる。また、第二照射部２２０からの光が撮像部２１０に入射しないように、照射制御部２１は、第二照射部２２０に、光の照射が停止状態であれば、当該停止状態を維持させ、また、光を照射させていれば、当該光の照射を停止させる。
【００８３】
図６に戻り、次に、撮像制御部２２は、撮像部２１０に、第一反射部１４０の第一領域を撮像させることで、第一部品４１の側面を撮像させる（Ｓ１０８）。
【００８４】
つまり、撮像制御部２２は、撮像部２１０に第一領域を撮像させることで、図８Ｂに示すような第一部品４１の側面の画像が撮像される。なお、撮像制御部２２は、複数の第一ノズル１１０に保持されている複数の第一部品４１（本実施の形態では４個の部品）の側面の画像を同時に撮像部２１０に撮像させてもよいし、当該複数の第一部品４１のうち、一部の第一部品４１の側面について撮像部２１０に撮像させることにしてもよい。
【００８５】
次に、ヘッド移動制御部２４は、撮像部２１０の上方に第三領域が配置されるようにヘッド１００を移動させる（Ｓ１１０）。
【００８６】
図９Ａ及び図９Ｂは、本発明の実施の形態にかかるヘッド移動制御部２４が撮像部２１０の上方に第三領域が配置されるようにヘッド１００を移動させる処理を説明するための図である。
【００８７】
図９Ａに示すように、ヘッド移動制御部２４は、ヘッド１００をさらに、Ｙ軸方向中央に位置する基板３０に部品供給部３００側から近づく方向をＹ軸マイナス方向として、Ｙ軸マイナス方向に向けて移動させ、撮像部２１０の上方に、第一部品４１の下面及び第二部品４２の下面を含む第三領域を配置させる。
【００８８】
図６に戻り、次に、照射制御部２１は、第二照射部２２０に第三領域に向けて光を照射させる（Ｓ１１２）。また、この場合、照射制御部２１は、第一照射部１３０に光の照射を停止させる。
【００８９】
つまり、図９Ａに示すように、照射制御部２１は、第二照射部２２０に、第一部品４１の下面及び第二部品４２の下面に向けて光を照射させることで、第一部品４１の下面及び第二部品４２の下面で反射された光が、撮像部２１０に入射する。また、第一照射部１３０からの光が撮像部２１０に入射しないように、照射制御部２１は、第一照射部１３０に、光の照射を停止させる。
【００９０】
図６に戻り、次に、撮像制御部２２は、撮像部２１０に第三領域を撮像させることで、第一部品４１の下面及び第二部品４２の下面を撮像させる（Ｓ１１４）。
【００９１】
つまり、撮像制御部２２は、撮像部２１０に第三領域を撮像させることで、図９Ｂに示すような第一部品４１の下面及び第二部品４２の下面の画像が撮像される。なお、撮像制御部２２は、複数の第一ノズル１１０に保持されている複数の第一部品４１（本実施の形態では４個の部品）、及び複数の第二ノズル１２０に保持されている複数の第二部品４２（本実施の形態では４個の部品）の下面の画像を同時に撮像部２１０に撮像させてもよいし、当該複数の第一部品４１及び第二部品４２のうち、一部の第一部品４１及び第二部品４２の側面について撮像部２１０に撮像させることにしてもよい。
【００９２】
次に、ヘッド移動制御部２４は、撮像部２１０の上方に第二領域が配置されるようにヘッド１００を移動させる（Ｓ１１６）。
【００９３】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、本発明の実施の形態にかかるヘッド移動制御部２４が撮像部２１０の上方に第二領域が配置されるようにヘッド１００を移動させる処理を説明するための図である。
【００９４】
図１０Ａに示すように、ヘッド移動制御部２４は、ヘッド１００をさらに基板３０の方向であるＹ軸マイナス方向に向けて移動させ、撮像部２１０の上方に、第二反射部１５０の第二領域を配置させる。
【００９５】
図６に戻り、次に、照射制御部２１は、第一照射部１３０に第二領域に向けて光を照射させる（Ｓ１１８）。また、この場合、照射制御部２１は、第二照射部２２０には、光の照射を停止させる。
【００９６】
つまり、図１０Ａに示すように、照射制御部２１は、第一照射部１３０に、第二部品４２の側面に向けて光を照射させることで、第二反射部１５０の第二領域で、第一照射部１３０が照射した光を撮像部２１０に向けて反射させる。また、第二照射部２２０からの光が撮像部２１０に入射しないように、照射制御部２１は、第二照射部２２０に、光の照射を停止させる。
【００９７】
図６に戻り、次に、撮像制御部２２は、撮像部２１０に、第二反射部１５０の第二領域を撮像させることで、第二部品４２の側面を撮像させる（Ｓ１２０）。
【００９８】
つまり、撮像制御部２２は、撮像部２１０に第二領域を撮像させることで、図１０Ｂに示すような第二部品４２の側面の画像が撮像される。なお、撮像制御部２２は、複数の第二ノズル１２０に保持されている複数の第二部品４２（本実施の形態では４個の部品）の側面の画像を同時に撮像部２１０に撮像させてもよいし、当該複数の第二部品４２のうち、一部の第二部品４２の側面について撮像部２１０に撮像させることにしてもよい。
【００９９】
以上により、制御装置２０がヘッド１００に保持された第一部品４１及び第二部品４２の姿勢を認識するための処理は、終了する。
【０１００】
以上のように、本発明の実施の形態にかかる部品実装装置１０によれば、第一照射部１３０から第一部品４１の側面及び第二部品４２の側面に向けて光を照射して、第一反射部１４０の第一領域または第二反射部１５０の第二領域で当該光を反射させ、撮像部２１０で当該第一領域または第二領域を撮像することで、第一部品４１の側面または第二部品４２の側面を撮像する。これにより、第一照射部１３０と第一反射部１４０または第二反射部１５０とを用いて、第一部品４１または第二部品４２の側面を下方から撮像することができるので、ヘッド１００に撮像部２１０を設ける必要がない。また、第一部品４１または第二部品４２の側面の撮像時にノズルを上下移動させるような必要もない。このため、部品実装装置１０によれば、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる。
【０１０１】
また、部品実装装置１０は、撮像部２１０が第一領域または第二領域を撮像する場合に、第一照射部１３０に光を照射させるとともに、第二照射部２２０に光の照射を停止させた状態で、あるいは停止させて、第一部品４１の側面または第二部品４２の側面を撮像する。また、撮像部２１０が第三領域を撮像する場合に、第二照射部２２０に光を照射させるとともに、第一照射部１３０に光の照射を停止させて、第一部品４１の下面または第二部品４２の下面を撮像する。つまり、部品の下面を撮像するために備えられている撮像部２１０を用いて、当該部品の側面を撮像することができる。また、撮像に必要な照射部を使い分けることで、１つの撮像部２１０で部品の側面と下面とを撮像することができる。このため、部品実装装置１０によれば、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる。
【０１０２】
また、部品実装装置１０は、撮像部２１０の上方に第一領域が配置されるようにヘッド１００を移動させた場合に、第一照射部１３０に第一領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部２２０に光の照射を停止させた状態で、あるいは停止させて、撮像部２１０に第一領域を撮像させる。また、部品実装装置１０は、撮像部２１０の上方に第三領域が配置されるようにヘッド１００を移動させた場合に、第二照射部２２０に第三領域に向けて光を照射させるとともに第一照射部１３０に光の照射を停止させ、撮像部２１０に第三領域を撮像させる。また、部品実装装置１０は、撮像部２１０の上方に第二領域が配置されるようにヘッド１００を移動させた場合に、第一照射部１３０に第二領域に向けて光を照射させるとともに第二照射部２２０に光の照射を停止させ、撮像部２１０に第二領域を撮像させる。つまり、部品実装装置１０は、ヘッド１００を移動させて、第一部品４１の側面、第一部品４１の下面、第二部品４２の下面、及び第二部品４２の側面を順次撮像する。ここで、第一部品４１及び第二部品４２の側面と下面とを同時に撮像すると、撮像の視野が大きくなるとともに、また照射する光に偏りが生じるため、撮像の精度が低下する。このため、第一部品４１及び第二部品４２の側面と下面とを順次撮像することで、撮像の精度を向上させることができる。また、撮像部２１０の撮像間隔内でヘッド１００を移動させれば、ヘッド１００の移動によるタクトロスは生じない。これにより、部品実装装置１０によれば、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ、部品の姿勢を精度良く認識することができる。
【０１０３】
また、部品実装装置１０は、第一照射部１３０と撮像部２１０との間に、第一照射部１３０から照射される光の透過を規制する不透過性の部材であって、第一照射部１３０へ向けて照射された光の反射を規制する非反射性の部材である防止板１３１を備える。つまり、防止板１３１によって、第一照射部１３０からの光が直接撮像部２１０へ入射するのを防ぐとともに、第一照射部１３０で光が反射されて撮像部２１０へ光が入射するのを防ぐことができる。これにより、部品実装装置１０によれば、撮像部２１０で精度良く部品を撮像することができるため、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を精度良く認識することができる。
【０１０４】
また、部品実装装置１０は、ヘッド１００が部品供給部３００から部品を吸着した位置または吸着する位置に撮像部２１０が近づくように、撮像部２１０を移動させる。これにより、部品実装装置１０は、ヘッド１００が部品供給部３００から部品を吸着した後に、ヘッド１００を撮像部２１０の上方に短時間で移動させて、撮像部２１０にヘッド１００に吸着された部品を撮像させることができる。このため、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる。また、ヘッド１００が基板３０に部品を装着した後、部品を吸着するための移動途中で、ヘッド１００を撮像部２１０の上方に移動させて、撮像部２１０にヘッド１００への部品の吸着状態を撮像させることができる。特に、ヘッド１００が基板３０に部品を装着する際にノズル先端にはんだなどが付着することで、ノズルが部品を吸着しているものと誤認識される場合があるが、撮像部２１０で部品の吸着状態を撮像することで、当該誤認識を防止することができる。このため、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の誤認識を防止することができる。
【０１０５】
また、本発明の実施の形態にかかるヘッド１００によれば、第一照射部１３０から第一部品４１の側面及び第二部品４２の側面に向けて光を照射して、第一反射部１４０の第一領域または第二反射部１５０の第二領域で撮像部２１０に向けて当該光を反射させる。これにより、撮像部２１０で当該第一領域または第二領域を撮像することで、第一部品４１の側面または第二部品４２の側面を撮像することができるので、ヘッド１００に撮像部２１０を設ける必要がない。また、第一部品４１または第二部品４２の側面の撮像時にノズルを上下移動させるような必要もない。このため、当該ヘッド１００を用いることで、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる部品実装装置１０を実現することができる。
【０１０６】
また、本発明の実施の形態にかかる部品姿勢認識方法によれば、第一照射部１３０から第一部品４１の側面及び第二部品４２の側面に向けて光を照射して、第一反射部１４０の第一領域または第二反射部１５０の第二領域で当該光を反射させ、撮像部２１０で当該第一領域または第二領域を撮像することで、第一部品４１の側面または第二部品４２の側面を撮像する。これにより、第一照射部１３０と第一反射部１４０または第二反射部１５０とを用いて、第一部品４１または第二部品４２の側面を下方から撮像することができるので、ヘッド１００に撮像部２１０を設ける必要がない。また、第一部品４１または第二部品４２の側面の撮像時にノズルを上下移動させるような必要もない。このため、当該部品姿勢認識方法によれば、構成が簡易な部品実装装置１０を用いて、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる。
【０１０７】
なお、本発明は、このような部品姿勢認識方法として実現することができるだけでなく、当該部品姿勢認識方法に含まれる特徴的な処理をコンピュータに実行させるプログラムや集積回路として実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体及びインターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。
【０１０８】
以上、本発明の実施の形態に係る部品実装装置１０について説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【０１０９】
今回開示された実施の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説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明は、構成が簡易で、タクトロスを抑制しつつ部品の姿勢を認識することができる部品実装装置等に利用できる。
【符号の説明】
【０１１１】
１０  部品実装装置
２０  制御装置
２１  照射制御部
２２  撮像制御部
２３  撮像移動制御部
２４  ヘッド移動制御部
３０  基板
４１  第一部品
４２  第二部品
１００  ヘッド
１１０  第一ノズル
１２０  第二ノズル
１３０  第一照射部
１３１  防止板
１４０  第一反射部
１５０  第二反射部
２００  撮像装置
２１０  撮像部
２２０  第二照射部
３００  部品供給部
３１０  部品カセット
【図１】
2013031058.tif 000003
【図２】
2013031058.tif 000004
【図３】
2013031058.tif 000005
【図４】
2013031058.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【国際調査報告】
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