(57)【要約】【課題】  基板上のマウント位置への電子部品の位置決めを簡単な操作で正確且つ迅速に行うことを可能とした部品実装装置及び部品実装用プログラムを創出することを課題とする。【解決手段】  少なくとも、可動テーブル３と、可動ヘッド部４と、カメラユニット部７と、駆動機構１０と、半田付け機構１２と、画像処理部１３と、モニタ部１４と、入力手段１７と、基板側画像側の２点を結ぶ基板ライン及び部品側画像側の２点を結ぶ部品ラインを生成すると共に、基板ラインと部品ラインとを重ねる位置決め情報を算出する演算処理部１８と、演算処理部１８が算出した位置決め情報を基に駆動機構１０を介して可動ヘッド部４及び可動テーブル３を連続して駆動させ、基板１上のマウント位置１Ｂと電子部品２との位置決めを制御する制御部１５と、を有する構成とする。【選択図】  図１
2019016774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、電子部品（２）が実装される基板（１）を保持して水平ＸＹ２軸方向に移動可能な可動テーブル（３）と、
鉛直Ｚ軸に沿う方向に移動可能で且つ前記鉛直Ｚ軸回りに回転可能に設けられると共に、前記電子部品（２）を吸着して前記基板（１）上のマウント位置（１Ｂ）に移動させる可動ヘッド部（４）と、
前記可動ヘッド部（４）が吸着した電子部品（２）に設けられた部品側電極（２ａ）の配置を撮影する部品側カメラ（８）及び前記基板（１）上のマウント位置（１Ｂ）に形成されたランド電極（１ａ）の配置を撮影する基板側カメラ（９）を備えて前記可動テーブル（３）と前記可動ヘッド部（４）との間に進退可能に配置されたカメラユニット部（７）と、
前記部品側電極（２ａ）とランド電極（１ａ）とを接続する半田付け機構（１２）と、
前記可動テーブル（３）、前記可動ヘッド部（４）、カメラユニット部（７）及び半田付け機構（１２）を夫々駆動させる駆動機構（１０）と、
前記部品側カメラ（８）が撮影した部品側画像（２Ａ）及び前記基板側カメラ（９）が撮影した画像を処理した基板側画像（１Ａ）を加工し、又は前記部品側画像（２Ａ）と前記基板側画像（１Ａ）とが重なる合成画像（３０）に加工する画像処理部（１３）と、
前記加工された部品側画像（２Ａ）又は前記基板側画像（１Ａ）若しくは前記合成画像（３０）のいずれかを選択的に表示するモニタ部（１４）と、
前記モニタ部１４）を介して座標入力を行う入力手段（１７）と、
前記入力手段（１７）を介して、互いに対応する前記基板側画像（１Ａ）に対して入力された座標位置情報と前記部品側画像（２Ａ）に対して入力された座標位置情報に基づいて、前記基板側画像（１Ａ）側の各座標位置間を結ぶ基板側ライン（Ｌｂ）及び前記部品側画像（２Ａ）側の各座標位置間を結ぶ部品側ライン（Ｌｅ）を生成すると共に、前記基板側ライン（Ｌｂ）と前記部品側ライン（Ｌｅ）とを重ねる位置決め情報を算出する演算処理部（１８）と、
前記演算処理部（１８）が算出した位置決め情報を基に前記駆動機構（１０）を介して前記可動ヘッド部（４）及び前記可動テーブル（３）を連続して駆動させ、前記基板（１）上のマウント位置（１Ｂ）と電子部品（２）との位置決めを行わせしめる制御部（１５）と、を有することを特徴とする部品実装装置。
【請求項２】
演算処理部（１８）が、部品側画像（２Ａ）の対角線上の両側に位置する２つの部品側電極（２ａ）の各座標位置情報である部品側第１入力点（Ｃ）と部品側第２入力点（Ｄ）から部品側第１ライン（Ｌｅ１）を生成し、且つ基板側画像（１Ａ）に表示された複数の部品側電極（２ａ）のうち前記部品側第１入力点（Ｃ）に対応する基板側第１入力点（Ａ）と前記部品側第２入力点（Ｄ）に対応する基板側第２入力点（Ｂ）から基板側第１ライン（Ｌｂ１）を生成すると共に、前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）の長さ寸法と前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）の長さ寸法から第１の位置決め情報である寸法比を求める演算機能と、
前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）と所定の基準ライン（Ｒ）との間の角度である第１基板角度（φ１）を求めると共に前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）と前記基準ライン（Ｒ）との間の角度である第１部品角度（φ２）を求め、さらに前記第１部品角度（φ２）と前記第１基板角度（φ１）とから第２の位置決め情報である角度差（φ２−φ１）を求める演算機能と、
前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）の中点座標である基板座標（１ｍ）と前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）の中点座標である部品座標（２ｍ）から第３の位置決め情報である２点間の距離情報を求める演算機能と、を有する請求項１記載の部品実装装置。
【請求項３】
演算処理部（１８）が、部品側画像（２Ａ）の対角線上の両側に位置する２つの部品側電極（２ａ）の座標位置情報である部品側第１入力点（Ｃ）と部品側第２入力点（Ｄ）から部品側第１ライン（Ｌｅ１）を生成し且つ基板側画像（１Ａ）の対角線上の両側に位置する２つのランド電極（ｂ）の座標位置情報である基板側第１入力点（Ａ）と基板側第２入力点（Ｂ）から基板側第１ライン（Ｌｂ１）を生成すると共に、前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）の長さ寸法と前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）の長さ寸法から第１の位置決め情報である寸法比を求める演算機能と、
部品側画像（２Ａ）に表示された電子部品（２）の縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極（Ｔ）のうち両側に位置する２つの部品側電極（Ｔ）の座標位置情報である部品側第１入力点（Ｃ）と部品側第３入力点（Ｆ）から部品側第２ライン（Ｌｅ２）を生成し、且つ基板側画像（１Ａ）に表示されたランド電極（ｂ）のうち前記部品側第１入力点（Ｃ）に対応するランド電極（ｂ）の座標位置情報である基板側第１入力点（Ａ）と前記部品側第３入力点（Ｆ）に対応するランド電極（ｂ）の座標位置情報である基板側第３入力点（Ｅ）から基板側第２ライン（Ｌｂ２）を生成し、前記基板側第２ライン（Ｌｂ２）と所定の基準ライン（Ｒ）との間の角度である第２基板角度（φ３）を求めると共に前記部品側第２ライン（Ｌｅ２）と前記基準ライン（Ｒ）との間の角度である第２部品角度（φ４）を求め、さらに前記第２部品角度（φ４）と前記第２基板角度（φ３）とから第２の位置決め情報である角度差（φ４−φ３）を求める演算機能と、
前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）の中点座標である基板座標（１ｍ）と前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）の中点座標である部品座標（２ｍ）から第３の位置決め情報である２点間の距離情報を求める演算機能と、を有する請求項１記載の部品実装装置。
【請求項４】
鉛直Ｚ軸を中心に電子部品（２）をθ回転させた際に、前記電子部品（２）の中心である部品座標（２ｍ）に生じる回転方向のズレ量を算出し、このズレ量から水平ＸＹ２軸方向のＸＹズレ成分を補正処理情報として求めて第３の位置決め情報に加える演算機能を有する請求項２又は３記載の部品実装装置。
【請求項５】
入力手段（１７）を介して行う入力操作に応じて、部品側画像（２Ａ）と基板側画像（１Ａ）の少なくとも一方を部分的に拡大して表示する機能を備える請求項１乃至４のいずれか一項に記載の部品実装装置。
【請求項６】
入力手段（１７）を介して行う入力操作に応じて、部品側画像（２Ａ）と基板側画像（１Ａ）の少なくとも一方の画像を２値化してランド電極又は部品側電極を抽出すると共に、前記２値化した画像に対応する前記ランド電極又は前記部品側電極の中心座標位置（Ｏ）を検出する機能を備える請求項１乃至５のいずれか一項に記載の部品実装装置。
【請求項７】
少なくとも、電子部品（２）を保持して鉛直Ｚ軸方向及びＺ軸回りに回転する可動ヘッド部（４）と、前記電子部品（２）が実装される基板（１）を搭載して水平ＸＹ２軸方向に移動する可動テーブル（３）と、前記電子部品（２）側の部品側電極（２ａ）と前記基板（１）側のランド電極（１ａ）とを接続する半田付け機構（１２）と、モニタ部（１４）に表示された前記部品側電極（２ａ）の部品側画像（２Ａ）及び前記ランド電極（１ａ）の基板側画像（１Ａ）に対して座標入力を行う入力手段（１７）と、を有して構成される部品実装装置を制御するコンピューターに用いられる部品実装用プログラムであって、
前記基板側画像（１Ａ）の対角線上の両側に位置するランド電極（１ａ）に対応して入力された座標上の２点を結ぶ基板側第１ライン（Ｌｂ１）の長さ寸法と前記部品側画像（２Ａ）の対角線上の両側に位置する部品側電極（２ａ）に対応して入力された座標上の２点を結ぶ部品側第１ライン（Ｌｅ１）の長さ寸法とから第１の位置決め情報である寸法比を求め、前記第１の位置決め情報に基づいて前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）の長さ寸法が前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）の長さ寸法に一致する位置まで前記可動ヘッド部（４）を鉛直Ｚ軸上に沿って移動させる大きさ合わせ工程と、
前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）と所定の基準ライン（Ｒ）との間の角度である第１基板角度（φ１）と前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）と前記基準ライン（Ｒ）との間の角度である第１部品角度（φ２）とから第２の位置決め情報である角度差（φ２−φ１）を求め、前記第２の位置決め情報に基づいて前記第１部品角度（φ２）が第１基板角度（φ１）と同じ角度となる位置まで前記可動ヘッド部（４）を鉛直Ｚ軸回りに回転させる角度合わせ工程と、
前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）の中点座標である基板座標（１ｍ）と前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）の中点座標である部品座標（２ｍ）から第３の位置決め情報である２点間の距離情報を求め、前記第３の位置決め情報に基づいて前記基板座標（１ｍ）が前記部品座標（２ｍ）とが重なる位置まで前記可動テーブル（３）を水平ＸＹ２軸方向に移動させる位置合わせ工程と、を実行させる機能を有することを特徴とする部品実装用プログラム。
【請求項８】
少なくとも、電子部品（２）を保持して鉛直Ｚ軸方向及びＺ軸回りに回転する可動ヘッド部（４）と、前記電子部品（２）が実装される基板（１）を搭載して水平ＸＹ２軸方向に移動する可動テーブル（３）と、前記電子部品（２）側の部品側電極（Ｔ）と前記基板（１）側のランド電極（ｂ）とを接続する半田付け機構（１２）と、モニタ部（１４）に表示された前記部品側電極（Ｔ）の部品側画像（２Ａ）及び前記ランド電極（ｂ）の基板側画像（１Ａ）に対して座標入力を行う入力手段（１７）と、を有して構成される部品実装装置を制御するコンピューターに用いられる部品実装用プログラムであって、
前記部品側画像（２Ａ）の対角線上の両側に位置する２つの部品側電極（Ｔ）の座標位置情報である部品側第１入力点（Ｃ）と部品側第２入力点（Ｄ）から部品側第１ライン（Ｌｅ１）を生成し且つ前記基板側画像（１Ａ）の対角線上の両側に位置する２つのランド電極（ｂ）の座標位置情報である基板側第１入力（Ａ）と基板側第２入力点（Ｂ）から基板側第１ライン（Ｌｂ１）を生成すると共に、前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）の長さ寸法と前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）の長さ寸法から第１の位置決め情報である寸法比を求め、前記第１の位置決め情報に基づいて前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）の長さ寸法が前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）の長さ寸法に一致する位置まで前記可動ヘッド部（４）を鉛直Ｚ軸上に沿って移動させる大きさ合わせ工程と、
前記部品側画像（２Ａ）に表示された電子部品（２）の縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極（Ｔ）のうち両側に位置する２つの部品側電極（Ｔ）の座標位置情報である部品側第１入力点（Ｃ）と部品側第３入力点（Ｆ）から部品側第２ライン（Ｌｅ２）を生成し、且つ前記基板側画像（１Ａ）に表示されたランド電極（ｂ）のうち前記部品側第１入力点（Ｃ）に対応するランド電極（ｂ）の座標位置情報である基板側第１入力点（Ａ）と前記部品側第３入力点（Ｆ）に対応するランド電極（ｂ）の座標位置情報である基板側第３入力点（Ｅ）から基板側第２ライン（Ｌｂ２）を生成し、
前記基板側第２ライン（Ｌｂ２）と所定の基準ライン（Ｒ）との間の角度である第２基板角度（φ３）と前記部品側第２ライン（Ｌｅ２）と前記基準ライン（Ｒ）との間の角度である第２部品角度（φ３）とから第２の位置決め情報である角度差（φ４−φ３）を求め、前記第２の位置決め情報に基づいて前記第２部品角度（φ４）が第２基板角度（φ３）と同じ角度となる位置まで前記可動ヘッド部（４）を鉛直Ｚ軸回りに回転させる角度合わせ工程と、
前記基板側第１ライン（Ｌｂ１）の中点座標である基板座標（１ｍ）と前記部品側第１ライン（Ｌｅ１）の中点座標である部品座標（２ｍ）から第３の位置決め情報である２点間の距離情報を求め、前記第３の位置決め情報に基づいて前記基板座標（１ｍ）が前記部品座標（２ｍ）とが重なる位置まで前記可動テーブル（３）を水平ＸＹ２軸方向に移動させる位置合わせ工程と、を実行させる機能を有することを特徴とする部品実装用プログラム。
【請求項９】
鉛直Ｚ軸を中心に電子部品（２）をθ回転させた際に、前記電子部品（２）の中心である部品座標（２ｍ）に生じる回転方向のズレ量を算出し、このズレ量から水平ＸＹ２軸方向のＸＹズレ成分を補正処理情報として求めて第３の位置決め情報に加える補正処理工程を有する請求項７又は８記載の部品実装用プログラム。
【請求項１０】
入力手段（１７）を介して行う入力操作に応じて、部品側画像（２Ａ）と基板側画像（１Ａ）の少なくとも一方を部分的に拡大してモニタ部（１４）に表示する拡大表示工程を有する請求項７乃至９のいずれか一項に記載の部品実装用プログラム。
【請求項１１】
入力手段（１７）を介して行う入力操作に応じて、部品側画像（２Ａ）と基板側画像（１Ａ）の少なくとも一方の画像を２値化してランド電極（１ａ）又は部品側電極（２ａ）を抽出すると共に、前記２値化した画像に対応する前記ランド電極（１ａ）又は前記部品側電極（２ａ）の中心座標位置（Ｏ）を検出する高精度位置合わせ工程を有する請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の部品実装用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板に電子部品を実装する機能を備えたリワーク装置等の部品実装装置及び部品実装用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板に電子部品を実装する装置として、例えば不具合のある電子部品を取り外した後のプリント基板に新たな電子部品を実装するリワーク装置がある。
特許文献１に示されるリワーク装置は、バンプと呼ばれるボール形状の電極を多数備えたＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）や多数のリード端子を備えたＩＣ、ＬＳＩなどの電子部品（集積回路部品）２０が搭載された基板２をＸＹ方向に移動させるためのＸステージとＹステージとを含むワークステージ３、電子部品２０の半田付け面の位置や基板２上の電子部品の取付け位置などを撮影するカメラユニット４等が設けられている。基板２に電子部品２０をマウントするときは、吸着ノズル５１により電子部品２０を吸着させ、カメラユニット４で基板２上を撮影すると共に、電子部品２０の下面を撮影し、撮影された画像信号はパーソナルコンピューター３５に与えられてモニタ３６にそれぞれの画像が表示される。そして、オペレーターはモニタ３６に表示された画像を見ながら、電子部品２０が基板２の所定の位置にマウントされるようにワークステージ３を移動させることで位置合わせが行われる。
【０００３】
また特許文献２は実装時における電子部品の位置決め方法に関する先行技術であり、電子部品に形成され、電気的接続部の配置位置の基準となる基準マーク（部品マーク）を認識する工程と、プリント基板上の対象実装位置の認識マーク（基板マーク）を認識する認識工程とを有し、電子部品の位置補正を行って実装するというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２２３０００号公報
【特許文献２】特開２００５−１６７２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
リワーク装置等の部品実装装置において、マウントする電子部品や基板は一種類ではなく、作業の度にランダムに異なる種類の電子部品を、基板毎にランダムに異なるマウント位置に正確に位置決めして実装することが求められる。
しかし、上記特許文献１に記載のリワーク装置では、オペレーターが画像を目視しながら行うものであり、装置の扱いに不慣れなオペレーターは電子部品を基板上のマウント位置に正確に位置決めすることは困難であり、また位置決め作業が最も多くの時間を占めることから作業効率性が劣るという問題がある。
【０００６】
また特許文献２に記載の位置決め方法では、電子部品に設けられている部品マークと基板上に設けられている基板マークを基準として補正値が生成される構成であるが、電子部品すべてに基準マークは存在せず、部品外形を使って補正値を算出する事が一般的である。その場合、部品外形と部品側電極とは比較的大きな公差を持つことから、実際に接合する際には両者の間に位置ずれが生じやすく、結果として半田不良による不具合が発生するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく、基板上のマウント位置への電子部品の位置決めを簡単な操作で正確且つ迅速に行うことを可能とした部品実装装置及びこれに用いる部品実装用プログラムを創出することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための手段のうち、本発明の第１の手段は、
少なくとも、電子部品が実装される基板を保持して水平ＸＹ２軸方向に移動可能な可動テーブルと、
鉛直Ｚ軸に沿う方向に移動可能で且つ鉛直Ｚ軸回りに回転可能に設けられると共に、電子部品を吸着して基板上のマウント位置に移動させる可動ヘッド部と、
可動ヘッド部が吸着した電子部品に設けられた部品側電極の配置を撮影する部品側カメラ及び基板上のマウント位置に形成されたランド電極の配置を撮影する基板側カメラを備えて可動テーブル記可動ヘッド部との間に進退可能に配置されたカメラユニット部と、
部品側電極とランド電極とを接続する半田付け機構と、
可動テーブル、可動ヘッド部、カメラユニット部及び半田付け機構を夫々駆動させる駆動機構と、
部品側カメラが撮影した部品側画像及び基板側カメラが撮影した画像を処理した基板側画像を加工し、又は部品側画像と基板側画像とが重なる合成画像に加工する画像処理部と、
加工された部品側画像又は基板側画像若しくは合成画像のいずれかを選択的に表示するモニタ部と、
モニタ部を介して座標入力を行う入力手段と、
入力手段を介して、互いに対応する基板側画像に対して入力された２点の座標位置情報と部品側画像に対して入力された２点の座標位置情報に基づいて、基板側画像側の各座標位置間を結ぶ基板側ライン及び部品側画像側の各座標位置間を結ぶ部品側ラインを生成すると共に、基板側ラインと部品側ラインとを重ねる位置決め情報を算出する演算処理部と、
演算処理部が算出した位置決め情報を基に駆動機構を介して可動ヘッド部及び可動テーブルを連続して駆動させ、基板上のマウント位置と電子部品との位置決めを行わせしめる制御部と、を有することを特徴とする、と云うものである。
【０００９】
本発明の第１の手段では、基板側画像と部品側画像に入力手段を使用しての入力操作を行うことにより、基板上のマウント位置に電子部品を自動的に位置決めすることを達成し得る。
【００１０】
また本発明の第２の手段は、上記第１の手段に、演算処理部が、部品側画像の対角線上の両側に位置する２つの部品側電極の各座標位置情報である部品側第１入力点と部品側第２入力点から部品側第１ラインを生成し、且つ基板側画像に表示された複数の部品側電極のうち部品側第１入力点に対応する基板側第１入力点と部品側第２入力点に対応する基板側第２入力点から基板側第１ラインを生成すると共に、部品側第１ラインの長さ寸法と基板側第１ラインの長さ寸法から第１の位置決め情報である寸法比を求める演算機能と、
第１基板ラインと所定の基準ラインとの間の角度である第１基板角度を求めると共に第１部品ラインと基準ラインとの間の角度である第１部品角度を求め、さらに第１部品角度と第１基板角度とから第２の位置決め情報である角度差を求める演算機能と、
基板側第１ラインの中点座標である基板座標と部品側第１ラインの中点座標である部品座標から第３の位置決め情報である２点間の距離情報を求める演算機能と、を有する、との手段を加えたものである。
【００１１】
また本発明の第３の手段は、上記第１の手段に、演算処理部が、部品側画像の対角線上の両側に位置する２つの部品側電極の座標位置情報である部品側第１入力点と部品側第２入力点から部品側第１ラインを生成し且つ基板側画像の対角線上の両側に位置する２つのランド電極の座標位置情報である基板側第１入力点と基板側第２入力点から基板側第１ラインを生成すると共に、部品側第１ラインの長さ寸法と基板側第１ラインの長さ寸法から第１の位置決め情報である寸法比を求める演算機能と、
部品側画像に表示された電子部品縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極のうち両側に位置する２つの部品側電極の座標位置情報である部品側第１入力点と部品側第３入力点から部品側第２ラインを生成し、且つ基板側画像に表示されたランド電極のうち部品側第１入力点に対応するランド電極の座標位置情報である基板側第１入力点と部品側第３入力点に対応するランド電極の座標位置情報である基板側第３入力点から基板側第２ラインを生成し、基板側第２ラインと所定の基準ラインとの間の角度である第２基板角度を求めると共に部品側第２ラインと基準ラインとの間の角度である第２部品角度を求め、さらに第２部品角度と第２基板角度とから第２の位置決め情報である角度差を求める演算機能と、
基板側第１ラインの中点座標である基板座標と部品側第１ラインの中点座標である部品座標から第３の位置決め情報である２点間の距離情報を求める演算機能と、を有する、との手段を加えたものである。
【００１２】
上記第３の手段では、基板上のマウント位置に電子部品を位置決めするのに必要となるすべての方向（鉛直Ｚ方向、Ｚ軸回りのθ方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向）の相対位置情報の取得を達成し得る。
【００１３】
また本発明の第４の手段は、上記第２又は第３の手段に、鉛直Ｚ軸を中心に電子部品をθ回転させた際に、電子部品の中心である部品座標に生じる回転方向のズレ量を算出し、このズレ量から水平ＸＹ２軸方向のＸＹズレ成分を補正処理情報として求めて第３の位置決め情報に加える演算機能を有する、との手段を加えたものである。
【００１４】
上記第４の手段では、電子部品の中心である部品座標と電子部品を保持する可動ヘッド部の回転中心（鉛直Ｚ軸）にズレがある場合に、そのズレを高精度で補正することを達成し得る。
【００１５】
また本発明の第５の手段は、上記いずれかの手段に、入力手段を介して行う入力操作に応じて、部品側画像と基板側画像の少なくとも一方を部分的に拡大して表示する機能を備える、との手段を加えたものである。
【００１６】
上記第５の手段では、入力時における正確な座標入力を補助し得る。
【００１７】
また本発明の第６の手段は、上記いずれかの手段に、入力手段を介して行う入力操作に応じて、部品側画像と基板側画像の少なくとも一方の画像を２値化してランド電極又は部品側電極を抽出すると共に、２値化した画像に対応するランド電極又は部品側電極の中心座標位置を検出する機能を備える、との手段を加えたものである。
【００１８】
上記第６の手段では、モニタ部の画面に表示されたランド電極又は部品側電極の領域内又はその近傍をクリック（入力）するだけで、入力点（開始点又は終了点）をランド電極又は部品側電極の中心座標位置に自動的に設定されるため、より高精度な座標入力を行うことができる。
【００１９】
また本発明の第７の手段は、少なくとも、電子部品を保持して鉛直Ｚ軸方向及びＺ軸回りに回転する可動ヘッド部と、電子部品が実装される基板を搭載して水平ＸＹ２軸方向に移動する可動テーブルと、電子部品側の部品側電極と基板側のランド電極とを接続する半田付け機構と、モニタ部に表示された部品側電極の部品側画像及びランド電極の基板側画像に対して座標入力を行う入力手段と、を有して構成される部品実装装置を制御するコンピューターに用いられる部品実装用プログラムであって、
基板側画像の対角線上の両側に位置するランド電極に対応して入力された座標上の２点を結ぶ基板側第１ラインの長さ寸法と部品側画像の対角線上の両側に位置する部品側電極に対応して入力された座標上の２点を結ぶ部品側第１ラインの長さ寸法とから第１の位置決め情報である寸法比を求め、第１の位置決め情報に基づいて部品側第１ラインの長さ寸法が基板側第１ラインの長さ寸法に一致する位置まで可動ヘッド部を鉛直Ｚ軸上に沿って移動させる大きさ合わせ工程と、
基板側第１ラインと所定の基準ラインとの間の角度である第１基板角度と部品側第１ラインと基準ラインとの間の角度である第１部品角度とから第２の位置決め情報である角度差を求め、第２の位置決め情報に基づいて第１部品角度が第１基板角度と同じ角度となる位置まで可動ヘッド部を鉛直Ｚ軸回りに回転させる角度合わせ工程と、
基板側第１ラインの中点座標である基板座標と部品側第１ラインの中点座標である部品座標から第３の位置決め情報である２点間の距離情報を求め、第３の位置決め情報に基づいて基板座標が部品座標とが重なる位置まで可動テーブルを水平ＸＹ２軸方向に移動させる位置合わせ工程と、を実行させる機能を有することを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の第７の手段では、互いに対応する基板側の２点と電子部品側の２点を入力することにより、基板上のマウント位置への電子部品の自動的な位置決めを可能とし得る。
【００２１】
また本発明の第８の手段は、少なくとも、電子部品を保持して鉛直Ｚ軸方向及びＺ軸回りに回転する可動ヘッド部と、電子部品が実装される基板を搭載して水平ＸＹ２軸方向に移動する可動テーブルと、電子部品側の部品側電極と基板側のランド電極とを接続する半田付け機構と、モニタ部に表示された部品側電極の部品側画像及びランド電極の基板側画像に対して座標入力を行う入力手段と、を有して構成される部品実装装置を制御するコンピューターに用いられる部品実装用プログラムであって、
部品側画像の対角線上の両側に位置する２つの部品側電極の座標位置情報である部品側第１入力点と部品側第２入力点から部品側第１ラインを生成し且つ基板側画像の対角線上の両側に位置する２つのランド電極の座標位置情報である基板側第１入力と基板側第２入力点から基板側第１ラインを生成すると共に、部品側第１ラインの長さ寸法と基板側第１ラインの長さ寸法から第１の位置決め情報である寸法比を求め、第１の位置決め情報に基づいて部品側第１ラインの長さ寸法が基板側第１ラインの長さ寸法に一致する位置まで可動ヘッド部を鉛直Ｚ軸上に沿って移動させる大きさ合わせ工程と、
部品側画像に表示された電子部品の縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極のうち両側に位置する２つの部品側電極の座標位置情報である部品側第１入力点と部品側第３入力点から部品側第２ラインを生成し、且つ基板側画像に表示されたランド電極のうち部品側第１入力点に対応するランド電極の座標位置情報である基板側第１入力点と部品側第３入力点に対応するランド電極の座標位置情報である基板側第３入力点から基板側第２ラインを生成し、
基板側第２ラインと所定の基準ラインとの間の角度である第２基板角度と部品側第２ラインと基準ラインとの間の角度である第２部品角度とから第２の位置決め情報である角度差を求め、第２の位置決め情報に基づいて第２部品角度が第２基板角度と同じ角度となる位置まで前記可動ヘッド部を鉛直Ｚ軸回りに回転させる角度合わせ工程と、
基板側第１ラインの中点座標である基板座標と部品側第１ラインの中点座標である部品座標から第３の位置決め情報である２点間の距離情報を求め、第３の位置決め情報に基づいて基板座標が部品座標とが重なる位置まで可動テーブルを水平ＸＹ２軸方向に移動させる位置合わせ工程と、を実行させる機能を有することを特徴とするものである。
【００２２】
本発明の第７の手段では、互いに対応する基板側の３点と電子部品側の３点を入力することにより、特に基板上のマウント位置に対してリード端子付きの電子部品の自動的な位置決めを可能とし得る。
【００２３】
また本発明の９の手段は、上記第７又は第８の手段に、鉛直Ｚ軸を中心に電子部品をθ回転させた際に、電子部品の中心である部品座標に生じる回転方向のズレ量を算出し、このズレ量から水平ＸＹ２軸方向のＸＹズレ成分を補正処理情報として求めて第３の位置決め情報に加える補正処理工程を有する、と有する、との手段を加えたものである。
【００２４】
上記第９の手段では、電子部品の中心である部品座標と電子部品を保持する可動ヘッド部の回転中心（鉛直Ｚ軸）にズレがある場合に、そのズレを高精度での補正を実行し得る。
【００２５】
また本発明の第１０の手段は、上記第７乃至第９のいずれかの手段に、入力手段を介して行う入力操作に応じて、部品側画像と基板側画像の少なくとも一方を部分的に拡大してモニタ部に表示する拡大表示工程を有する、との手段を加えたものである。
【００２６】
上記第１０の手段では、入力時における正確な座標入力の補助を実行し得る。
【００２７】
また本発明の第１１の手段は、上記第７乃至第１０のいずれかの手段に、入力手段を介して行う入力操作に応じて、部品側画像と基板側画像の少なくとも一方の画像を２値化してランド電極又は部品側電極を抽出すると共に、２値化した画像に対応するランド電極又は部品側電極の中心座標位置を検出する高精度位置合わせ工程を有する、との手段を加えたものである。
【００２８】
上記第１１の手段では、モニタ部の画面に表示されたランド電極又は部品側電極の領域内又はその近傍をクリック（入力）するだけで、すべての入力点をランド電極又は部品側電極の中心座標位置に自動的に設定されるため、より高精度な座標入力を可能とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
本発明では、最初に簡単な入力操作を行うだけで、基板と電子部品と位置決めを自動的に行うことができるので、装置の扱いに不慣れなオペレーターであっても、電子部品を基板上のマウント位置に正確且つ迅速に位置決めすることができる。
さらに電子部品や基板の種類が作業の度に異なっても、その都度対応できるので、基板上のマウント位置への電子部品の位置決めの作業効率性を向上させることがきる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の部品実装装置の実施例として、プリント基板用のリワーク装置の概略構成図である。
【図２】リワーク装置の作業工程の概略を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１実施例として、基板側カメラが撮影した基板側画像を示す概略図である。
【図４】部品側カメラが撮影した画像を鏡像処理した後の部品側画像を示す概略図である。
【図５】基板側画像と部品側画像とを重ねた合成画像を示す概略図である。
【図６】大きさ合わせ工程を示す合成画像である。
【図７】基板ラインと部品ラインの関係を示す説明図である。
【図８】角度合わせ工程を示す合成画像である。
【図９】位置合わせ工程を示す合成画像である。
【図１０】位置決め完了状態を示す合成画像である。
【図１１】補正処理工程の説明図である。
【図１２】基板側画像を拡大表示したものであり、（ａ）は左上部の拡大図、（ｂ）は右下部の拡大図である。
【図１３】部品側画像を拡大表示したものであり、（ａ）は左上部の拡大図、（ｂ）は右下部の拡大図である。
【図１４】基板側画像の左上部を拡大した画像データを示す概念図
【図１５】（ａ）は図１４の画像データの一部を２値化した画像を示す概念図、（ｂ）は（ａ）から一つのランド電極のみを取り出して表示させた画像の拡大図である。
【図１６】注出されたランド電極の中心座標位置の検出を行う方法である第２の方法の説明図である。
【図１７】本発明の第２実施例として、リード端子付き集積回路部品の底面を鏡像処理した後の部品側画像を示す概略図である。
【図１８】リード端子付き集積回路部品を実装する基板の基板側画像の概略図である。
【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ついて図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の部品実装装置の実施例として、プリント基板用のリワーク装置の概略構成図である。なお、本発明における部品実装装置には、以下に説明するリワーク装置の他、例えば生産ライン等で使用される部品半田付け装置が含まれる。
このプリント基板用のリワーク装置（部品実装装置、以下同様）１００は、検査の結果不合格となり、交換が必要になったプリント基板（以下、単に「基板」という。）１に対する一連のリペア作業（すなわち、不合格の原因となったＢＧＡ、ＣＳＰ、あるいはリード端子を備えたＩＣ、ＬＳＩ等の電子部品を取り外し、取り外された基板上の該当箇所に対するはんだクリーニング、その該当箇所への新たなハンダの塗布、その該当箇所への新しい電子部品２の供給、そしてその新しい電子部品２のハンダ付けといった基板に対する一連のリペア作業）を作業者が行うに際し、そのリペア作業を好適にアシストするものである。つまり、このプリント基板用のリワーク装置１００は、作業者に特別な経験・技能を要求することなく、作業者がこの装置一台で基板に対する一連のリペア作業を正確且つ迅速に行うことができるように設計されている。
【００３２】
このプリント基板用のリワーク装置１００は、基板１を搭載して互いに直行する水平２軸（Ｘ軸およびＹ軸）方向に移動して各座標位置の高精度な位置決めが可能な可動テーブル３と、電子部品２を真空吸着して保持する吸着ビット５及びヒーターなどの接合手段を有し、保持した電子部品２を加熱する加熱ヘッド６とを備えて鉛直方向のＺ軸に沿って上下に移動可能であると共にＺ軸回りに回転（以下、適宜「θ回転」という）可能な可動ヘッド部４と、主に電子部品２の底面に設けられているバンプ電極や側面に設けられているリード端子などからなる電極（以下、部品側電極２ａという）の撮影が可能な部品側カメラ８及び主に基板１の表面のマウント位置１Ｂに設けられたランド電極１ａの撮影が可能な基板側カメラ９を有すると共に可動テーブル３と可動ヘッド部４との間に水平一方向（Ｘ軸方向）に沿って進退移動可能に設けられたカメラユニット部７と、可動テーブル３を水平２軸方向に移動させ、可動ヘッド部４を鉛直方向に昇降移動させると共にθ回転させ、さらにはカメラユニット部７をＸ軸方向に直線的に進退移動させる駆動機構１０と、吸着ビット５が真空吸着するためのバキュームポンプ等を備える吸引機構１１と、加熱ヘッド６で半田が溶ける所定の温度に電子部品２を加熱し、電子部品２の部品側電極２ａと基板１のランド電極１ａとを電気的に接続する簡易的なリフロー式の半田付け機構１２と、カメラユニット部７内の部品側カメラ８と基板側カメラ９から夫々転送される画像データを処理して加工又は合成を行う画像処理部１３と、画像処理部１３で加工又は合成された画像を画面上に表示するモニタ部１４、駆動機構１０における駆動を手動操作で行うための手動操作部１６、マウス、タッチペン又はタッチパネル等からなる入力手段１７、各種の演算を行う演算処理部１８、各機構、各手段及び各部を後述の部品実装用プログラムの実行により制御する制御部１５（コンピューター）等を具備して構成されている。
【００３３】
可動テーブル３は、Ｙ軸方向に沿って水平にスライド移動可能なＹテーブル上にＸ軸方向に沿って水平にスライド移動可能なＸテーブルが配設された構成である。従って、後述するように基板１のＸＹ方向の座標位置を高精度に位置決めすることが可能とされている。
【００３４】
また駆動機構１０は、ＹテーブルをＹ軸方向（前後方向ともいう）に沿って水平にスライド移動させ、またＸテーブルをＸ軸方向（横方向）に沿って水平にスライドさせる駆動モーター（図示せず）を有しており、制御部１５の制御により可動テーブル３を駆動モーターの駆動力によって水平ＸＹ２軸方向に沿って水平にスライド移動させることが可能となっている。
【００３５】
また駆動機構１０には、例えば回転式又はジョイステック式の第１調整機構（図示せず）と第２調整機構（図示せず）からなる手動操作部１６が接続されており、一方の第１調整機構を操作してＹテーブルをＹ軸方向（前後方向ともいう）に沿って水平にスライド移動させることが可能であり、同様に他方の第２調整機構を操作して可動テーブル３をＸ軸方向（左右方向ともいう）に沿って水平にスライド移動させることが可能となっている。
駆動モーターを利用した自動操作と手動操作部１６を用いた手動操作とはオペレーターの選択により切り換え可能となっている。よって、オペレーターは、手動操作を選択して第１調整機構と第２調整機構を操作することにより、可動テーブル３上に搭載されている基板１の座標位置を微調整することが可能であり、また自動操作を選択することにより、後述するように基板１の座標位置を自動的に合わせることが可能となっている。
【００３６】
加熱ヘッド６は可動ヘッド部４の下端に設けられており、この加熱ヘッド６の中心には吸着ビット５が設けられている。加熱ヘッド６の下面を電子部品２に当接させた状態で吸引機構１１を駆動し、吸着ビット５を介して真空吸着することにより、可動ヘッド部４が電子部品２を吸着して保持することが可能となっている。また吸引機構１１を停止させて吸着ビット５からの真空吸引を解除することにより、可動ヘッド部４による電子部品２の吸着保持が解除される。そして可動ヘッド部４による吸着保持・保持解除動作と、可動ヘッド部４の昇降動作及び回転動作（θ回転）と、可動テーブル３の水平２軸方向（ＸＹ方向）への移動動作を組み合わせて行うことにより、基板１への電子部品２の実装を行うことが可能となっている。
【００３７】
また可動ヘッド部４は、加熱ヘッド６を介して電子部品２を加熱することができるようになっている。可動ヘッド部４によって保持した電子部品２を可動テーブル３に搭載されている基板１に対して下降させ、部品側電極２ａをランド電極１ａに接触させると共に、半田付け機構１２を駆動して加熱ヘッド６を介して電子部品２を加熱することにより、部品側電極２ａの半田ペーストが溶融してランド電極１ａに半田接合され、これにより電子部品２は基板１上に実装されることになる。
【００３８】
カメラユニット部７は、進退自在に設けられた可動アームの上下両面に、一対のボードカメラを、レンズを互いに逆方向に向けた状態で夫々固定されたものであり、上側のボードカメラが部品側カメラ８を、下側のボードカメラが基板側カメラ９を夫々構成している。ボードカメラは、レンズを介して入力される被写体の像を高画素数のＣＣＤやＣＭＯＳセンサー等を介して電気信号に変換して画像データとして出力する機能を備える。
【００３９】
画像処理部１３は、カメラユニット部７から転送されて来る画像データを演算して加工し、あるいは記憶する処理機能を備えている。特に画像処理部１３は、部品側カメラ８が電子部品の底面を撮影した画像を鏡像処理した部品側画像に加工する機能を備える。これにより、基板側画像に、鏡像処理後の部品側画像を重ねたときに部品側電極とランド電極とが重なることになる。
演算処理部１８は、後述するように制御部１５からの指令を受けて各種の演算行う。また制御部（コンピューター）１５は、ＣＰＵを主体に記憶部などを有して構成されており、ＯＳの管理の下に、吸引機構用プログラム、半付け機構用プログラム、画像処理用プログラム、駆動機構用プログラム、演算プログラム及び位置決めプログラムなどモジュール化された複数のプログラムで構成される部品実装用プログラムがインストールされている。制御部１５は、部品実装用プログラムを実行させてリワーク装置１００を動作させる上で必要な各種の指令を送って各機構、各手段及び各部の制御を行う。
【００４０】
次に、上記部品実装用プログラムがインストールされたプリント基板用のリワーク装置１００において、一例として多数のバンプ電極を備えた電子部品２を基板１上のマウント位置１Ｂに位置決めする方法について説明する。尚、以下の説明における各種の動作は、制御部１５において実行された部品実装用プログラムに基づく各種の指令を受けた各機構、各手段又は各部が行うものである。
図２はリワーク装置の作業工程の概略を示すフローチャート、図３乃至図５は本発明の第１実施例としてバンプと呼ばれるボール形状の電極（バンプ電極）を多数備えたＢＧＡタイプの電子部品について、図３は基板側カメラで撮影した基板側画像を示す概略図、図４は部品側カメラが撮影した画像を鏡像処理した後の部品側画像を示す概略図、図５は基板側画像と部品側画像とを重ねた合成画像を示す概略図である。
【００４１】
可動テーブル３に基板１が搭載されると、可動テーブル３を水平ＸＹ２軸方向に移動させ、基板１のマウント位置１Ｂの中心部を、おおよそ可動ヘッド部４のＺ軸の真下に来るように設定する。尚、この時の可動テーブル３の移動は、手動的に行われるものであってもよいし、制御部１５からの指令を受けて自動的に行うものであってもよい。
また制御部１５は可動ヘッド部４を駆動させて再実装用の電子部品２を吸着保持する。尚、電子部品２の部品側電極２ａには必要に応じて半田ペーストが転写されている。
【００４２】
次に、図１に示すように、制御部１５は駆動機構１０を駆動し、カメラユニット部７を基板１と電子部品２とが対向する空間に進出させる。そして、上側に設けられている部品側カメラ８で電子部品２の底面を撮影し、且つ下側に設けられている基板側カメラ９で基板１表面上のランド電極１ａを撮影する。
基板側カメラ９が撮影した基板１表面の基板側画像１Ａ（図３参照）と部品側カメラ８が撮影した電子部品２の底面（実装面）の画像とは、画像処理部１３にリアルタイムで入力される。画像処理部１３は基板側画像１Ａをそのままモニタ部１４に表示し、電子部品２の底面は鏡像処理した後の画像を部品側画像２Ａ（図４参照）としてモニタ部１４に表示する。
【００４３】
１−１．入力工程（手動）
（１）開始点（基板側第１入力点）Ａ入力
制御部１５は、基板側画像１Ａをモニタ部１４に表示させると共に、オペレーターに対し基板１側の開始点（基板側第１入力点）Ａの入力を求めるメッセージを出す。オペレーターが、マウスやタッチパネル等の入力手段１７を用いてモニタ部１４の画面上に基板１側の開始点Ａを入力すると、制御部１５はその座標位置情報を取得すると共にモニタ部１４上の入力箇所を例えば赤色に変える。開始点Ａは、マウント位置１Ｂに設けられた複数のランド電極１ａのうち一方の隅部に位置し且つ対角線上に配置された任意のランド電極１ａとすることが好ましい。
【００４４】
（２）開始点（部品側第１入力点）Ｃ入力
続いて制御部１５は、部品側画像２Ａをモニタ部１４に表示させるとと共に、オペレーターに対し部品側の開始点（部品側第１入力点）Ｃの入力を求めるメッセージを出す。オペレーターが上記同様に入力手段１７を用いてモニタ部１４の画面上に部品側の開始点Ｃを入力すると、制御部１５はその座標位置情報を取得すると共にモニタ部１４上の入力位置を例えば青色に変わる。開始点（部品側第１入力点）Ｃの位置は、開始点（基板側第１入力点）Ａに対応して配置された部品側電極２ａ上とする。
【００４５】
（３）終了点（基板側第２入力点）Ｂ入力
次に、制御部１５は、再び基板側画像１Ａをモニタ部１４に表示させるとと共に、オペレーターに対し基板側の終了点（基板側第２入力点）Ｂの入力を求めるメッセージを出す。上記同様に入力手段１７を用いてモニタ部１４の画面上に基板側の終了点Ｂを入力すると、制御部１５はその座標位置情報を取得し、モニタ部１４上の入力位置を例えば赤色に変える。終了点（基板側第２入力点）Ｂは、マウント位置１Ｂに設けられた複数のランド電極１ａのうち、開始点（基板側第１入力点）Ａとは反対側の隅部に位置し且つ対角線上に配置された任意のランド電極１ａとすることが好ましい。
【００４６】
（４）終了点（部品側第２入力点）Ｄ入力
続いて制御部１５は、再び部品側画像２Ａをモニタ部１４に表示させるとと共に、オペレーターに対し部品側の終了点（部品側第２入力点）Ｄの入力を求めるメッセージを出す。上記同様に入力手段１７を用いてモニタ部１４の画面上に部品側の終了点Ｄを入力すると、制御部１５はその座標位置情報を取得し、モニタ部１４上の入力位置を例えば青色に変える。終了点（部品側第２入力点）Ｄの位置は、開始点（部品側第１入力点）Ｃに対応して配置された部品側電極２ａ上とする。
【００４７】
尚、先に基板１側の２点（開始点Ａと終了点Ｂ）の入力を行い、その後に電子部品２側の２点（開始点Ｃと終了点Ｄ）の入力を行っても良いし、先に電子部品２側の２点（開始点Ｃと終了点Ｄ）の入力を行い、その後に基板１側の２点（開始点Ａと終了点Ｂ）の入力を行っても良い。
【００４８】
１−２．基板ライン及び部品ラインの作成工程（自動）
制御部１５は、Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの４点の入力作業が終了したことを確認すると、画像処理部１３に、基板１側の開始点（基板側第１入力点）Ａと終了点（基板側第２入力点）Ｂを結んだ基板ラインＬｂ（Ａ−Ｂ線）を作成させ、さらに電子部品２側の開始点（部品側第１入力点）Ｃと終了点（部品側第２入力点）Ｄを結んだ部品ラインＬｅ（Ｃ−Ｄ線）を作成させる。そして、制御部１５からの指令を受けた画像処理部１３は、基板側画像１Ａに基板ラインＬｂが表示されるように加工し（図３参照）、また部品側画像２Ａに部品ラインＬｅが表示されるように加工する（図４参照）。さらに画像処理部１３は、基板側画像１Ａと部品側画像２Ａを重畳的に合体させた合成画像３０に加工する（図５参照）が、合成画面３０に表示されている基板１には基板ラインＬｂが、電子部品２には部品ラインＬｅが表示されている。これら基板側画像１Ａ、部品側画像２Ａ及び合成画像３０は、制御部１５の制御によってモニタ部１４に選択的に表示される。
尚、基板１を搭載する可動テーブル３を移動させると、モニタ部１４ではその動きに追従して基板側画像１Ａ又は合成画像３０内の基板側画像１Ａがリアルタイムで移動し、同様に電子部品２を動かすと、モニタ部１４ではその動きに追従して部品側画像２Ａ又は合成画像３０内の部品側画像２Ａがリアルタイムで動くように構成されている。
【００４９】
次に、制御部１５は、電子部品２を基板１上のマウント位置１Ｂに正確に取り付けるための位置決め工程を行う。以下に説明するように、位置決め工程は、大きさ合わせ工程、角度合わせ工程及び位置合わせ工程等から成り、部品実装用プログラムを構成する位置決めプログラムに従って実行される。
【００５０】
１−３．大きさ合わせ工程（位置決め工程：自動）
図６は大きさ合わせ工程を示す合成画像である。
まず、制御部１５からの指令を受けた演算処理部１８は、基板１側の基板ラインＬｂの開始点Ａと終了点Ｂの座標位置情報から基板ラインＬｂの長さ寸法（開始点Ａ（基板側第１入力点）と終了点（基板側第２入力点）Ｂとの間の距離）を求める。同様に、演算処理部１８は電子部品２側の部品ラインＬｅの開始点（部品側第１入力点）Ｃと終了点（部品側第２入力点）Ｄの座標位置情報から部品ラインＬｅの長さ寸法（開始点Ｃと終了点Ｄとの間の距離）を求める。そして、演算処理部１８は、基板ラインＬｂの長さ寸法と部品ラインＬｅの長さ寸法との寸法比を求める（第１の位置決め情報）。
続いて制御部１５は、演算処理部１８が求めた第１の位置決め情報である寸法比を駆動機構１０に送ってモーターを駆動し、可動ヘッド部４を鉛直方向にＺ軸上を寸法比に相当する分だけ動かして電子部品２を移動させ、部品ラインＬｅの長さ寸法を基板ラインＬｂの長さ寸法に一致させる。これにより、図６に示すように、合成画像３０に表示されている電子部品２の大きさが、寸法比に応じて破線の状態から実線の状態に変化させられ、基板側画像１Ａと部品側画像２Ａとの大きさが等しくなる。
【００５１】
１−４．角度合わせ工程（位置決め工程：自動）
次に、制御部１５は角度合わせを自動で行う。図７は基板ラインと部品ラインの関係を示す説明図、図８は角度合わせ工程を示す合成画像である。
まず、制御部１５からの指令を受けた演算処理部１８が、基板ラインＬｂと部品ラインＬｅの角度を計算する。すなわち、図７に示すように、演算処理部１８は所定の基準ラインＲ（Ｘ軸やＹ軸など）を設定し、基準ラインＲに対する基板ラインＬｂの第１基板角度φ１と、基準ラインＲに対する部品ラインＬｅの第１部品角度φ２を、上記Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの４点の各座標位置情報に基づき夫々算出すると共に、基板ラインＬｂに対する部品ラインＬｅの角度差（φ２−φ１）を求める（第２の位置決め情報）。
続いて、制御部１５は、演算処理部１８が求めた第２の位置決め情報である角度差（φ２−φ１）を駆動機構１０に送ってモーターを駆動し、可動ヘッド部４を角度差（φ２−φ１）分に相当する回転角度だけＺ軸回りに電子部品２をθ回転させることにより、図７及び図８に示すように部品ラインＬｅの第１部品角度φ２を基板ラインＬｂの第１基板角度φ１に一致させる。すなわち、図７及び図８に示すように、部品ラインＬｅを破線の状態から実線の状態に回転させることにより、部品ラインＬｅを基板ラインＬｂに対して平行となる状態に設定する。
【００５２】
１−５．位置合わせ工程（位置決め工程：自動）
図９は位置合わせ工程を示す合成画像、図１０は位置決め完了状態を示す合成画像である。
まず、制御部１５からの指令を受けた演算処理部１８は、基板１側の基板ラインＬｂの開始点Ａ（基板側第１入力点）と終了点（基板側第２入力点）Ｂの座標位置情報からこれらの中点を求めて基板座標１ｍとする。同様に演算処理部１８は、電子部品２側の部品ラインＬｅの開始点（部品側第１入力点）Ｃと終了点（部品側第２入力点）Ｄの座標位置情報からこれらの中点を求めて部品座標２ｍとする。さらに演算処理部１８は、基板座標１ｍと部品座標２ｍの各座標位置情報に基づき、２点間の距離情報（Ｘ方向の距離及びＹ方向の距離）を算出する（第３の位置決め情報）。
続いて制御部１５は、演算処理部１８が求めた第３の位置決め情報である２点間（基板座標１ｍと部品座標２ｍとの間）の距離情報を駆動機構１０に送ってモーターを駆動し、可動テーブル３を２点間の距離情報に相当する距離だけ水平２軸方向（Ｘ方向及びＹ方向）に夫々動かして基板１を移動させることにより、図９に示すように基板座標１ｍを部品座標２ｍに向けて移動させる。この工程により、図１０に示すように、基板ラインＬｂが部品ラインＬｅに重なり、電子部品２を基板１のマウント位置１Ｂに位置合わせすることができる。
【００５３】
１−６．補正処理工程（自動）
図１１は補正処理工程の説明図である。
上記の角度合わせ工程及び位置合わせ工程は、電子部品２を吸着保持する可動ヘッド部４のＺ軸を中心とするθ回転が、電子部品２の中心座標である部品ラインＬｅの中点（部品座標）２ｍに一致する理想的なケースの説明であり、実際には一致しないケースがある。この場合、上記位置合わせ工程の２点間の距離情報は誤差を含むことになるので、電子部品２を基板１のマウント位置１Ｂに正確に位置決めすることができなくなる虞がある。
【００５４】
そこで、可動ヘッド部４のＺ軸（回転中心座標）と電子部品２の部品座標２ｍが一致しない場合をあらかじめ想定し、図１１に示すように可動ヘッド部４のＺ軸（回転中心座標）を中心にθ回転させた際に生じる電子部品２の部品座標２ｍの回転方向のズレ量δを算出し、このズレ量δから水平ＸＹ２軸方向のＸＹズレ成分を補正処理情報として求め、このＸＹズレ成分（補正処理情報）を第３の位置決め情報である２点間の距離情報（基板座標１ｍと部品座標２ｍとの間におけるＸ方向の距離及びＹ方向の距離）に加える補正処理工程を上記位置合わせ工程に含ませる構成が好ましい。尚、このような補正処理工程は、制御部１５の指令を受けた演算処理部１８が部品実装用プログラムを構成する演算処理プログラムを実行することにより行われる。
上記位置合わせ工程が補正処理工程を含むことにより、電子部品２を基板１のマウント位置１Ｂに正確に位置決めすること、すなわち基板１上のマウント位置１Ｂの真上に電子部品２が配置され、基板１上に配置された各ランド電極１ａと電子部品２側の各部品側電極２ａとが一対一で対向する状態に設定することができる。
【００５５】
１−７．実装工程
実装工程では、可動ヘッド部４を下降させて電子部品２の部品側電極２ａを基板１のマウント位置１Ｂに設けられたランド電極１ａに当接させる。続いて半田付け機構１２を駆動して加熱ヘッド６で半田ペーストを溶かし、部品側電極２ａとランド電極１ａとを半田付けすることにより、電子部品２を基板１上に実装する。この実装工程は、オペレーターによる手動操作により行われるものであっても良いし、制御部１５が部品実装用プログラムの一つである半田付けプログラムの実行させることによる自動操作によって行われるものであっても良い。
【００５６】
１−８．拡大表示による入力操作補助機能（拡大表示工程）
図１２は基板側画像を拡大表示したものであり、（ａ）は左上部の拡大図、（ｂ）は右下部の拡大図、図１３は部品側画像を拡大表示したものであり、（ａ）は左上部の拡大図、（ｂ）は右下部の拡大図である。
ところで、上記１のＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの入力工程（手動）では、モニタ部１４に表示された基板側画像１Ａ及び部品側画像２Ａに入力手段１７を介して直接入力するものであるが、基板１のランド電極１ａ又は電子部品２の部品側電極２ａは極めて小さいものであるため、入力時に座標位置自体が大きな誤差を含むことが想定され、その場合には結果として、基板ラインＬｂや部品ラインＬｅの精度、さらには基板１のマウント位置１Ｂへの電子部品２の位置決め精度が低下する可能性がある。
【００５７】
そこで、例えば、制御部１５がオペレーターに対し、基板１側の開始点（基板側第１入力点）Ａの入力を求めるメッセージを出す際に、例えば図１２（ａ）に示すように基板１の入力対象となる位置（基板１の左上部近傍の位置）を部分的に拡大した部品側画像２Ａをモニタ部１４に表示して入力を促し、及び／又は基板１側の終了点（基板側第２入力点）Ｂの入力を求めるメッセージを出す際には、図１２（ｂ）に示すように基板１の入力対象となる位置（基板１の右下部近傍の位置）を部分的に拡大表示した状態での入力を促し、同様に、電子部品２側の開始点（部品側第１入力点）Ｃ及び終了点（部品側第２入力点）Ｄの入力時に、制御部１５がオペレーターに対し、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すように部分的に拡大した部品側画像２Ａをモニタ部１４に夫々表示して入力を促す入力操作補助機能としての拡大表示工程を有することが好ましい。なお、このような拡大表示は、制御部１５において実行される画像処理用プログラム（部品実装用プログラム）に基づく指令を受けた画像処理部１３が行う。
【００５８】
この構成では、入力位置に応じた部分が拡大された基板側画像１Ａ又は部品側画像２Ａを用いて入力することが可能となることから、ランド電極１ａ及び部品側電極２ａに対する座標入力の精度を高めることができる。その結果、基板ラインＬｂ及び部品ラインＬｅの精度が向上し、ひいては基板１のマウント位置１Ｂへの電子部品２の位置決め精度を向上させることができる。
尚、このような拡大表示機能は、上記のように基板１側及び電子部品２側の双方が拡大表示される構成であっても良いし、いずれか一方のみが拡大表示される構成であっても良い。
【００５９】
１−９．入力位置を電極の中心位置に合わせる入力操作補助機能（高精度位置合わせ工程）
図１４は基板側画像の左上部を拡大した画像データを示す概念図、図１５の（ａ）は図１４の画像データの一部を２値化した画像を示す概念図、（ｂ）は（ａ）から一つのランド電極のみを取り出して表示させた画像の拡大図、図１６は注出されたランド電極の中心座標位置の検出を行う方法である第２の方法の説明図である。
画像処理後のランド電極１ａや本実施例に示す部品側電極２ａであるバンプ電極は所定の面積を有する略円形状であるが、Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの入力点は面積を有さない点（ドット）で構成されるものである。このため、上記１のＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの入力工程に上記８の拡大表示工程を加えたとしても、例えば基板１側のランド電極１ａとして入力された開始点（基板側第１入力点）Ａの座標位置が実際のランド電極１ａの中心の座標位置から僅かにずれている場合、あるいは電子部品２側の部品側電極２ａとして入力された開始点（部品側第１入力点）Ｃの座標位置が実際の部品側電極２ａの中心の座標位置から僅かに位置ずれしている場合があり、このような場合には作成される基板ラインＬｂ又は部品ラインＬｅの長さ寸法や角度の精度に大きな誤差が発生し、結果として基板１のマウント位置１Ｂへの電子部品２の位置決め精度が低下することになる。特に大きさが数センチ角からなる近年の電子部品２とそれが実装される基板１との間では、より高度な位置決め精度が必要とされるため、装置を扱うオペレーターは、入力操作に関する高度なスキルを身に付けることが要求される。
【００６０】
しかし、ひとりのオペレーターが高度なスキルを身に付けるには時間を要するという問題がある。またせっかく高いスキルを身に付けても、そのオペレーターが欠勤したり、退職したりした場合には、装置を扱うことができなくなるという問題もある。
そこで、Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの入力工程において、例えば基板１側のランド電極１ａの内側領域又はその近傍の位置を入力しただけで、開始点（基板側第１入力点）Ａの座標位置がランド電極１ａの中心の座標位置に自動的に設定され、同様に電子部品２側の部品側電極２ａの内側領域又はその近傍の位置を入力しただけで、開始点（部品側第１入力点）Ｃの座標位置が部品側電極２ａの中心の座標位置に自動的に設定される入力操作補助機能としての高精度位置合わせ工程を備えることが好ましい。尚、終了点（基板側第２入力点）Ｂ及びＤ（部品側第２入力点）についても同様である。
【００６１】
このような高精度位置合わせ工程は、制御部１５において実行される画像処理用プログラム（部品実装用プログラム）に基づく指令を受けた画像処理部１３において実行することができる。以下には高精度位置合わせ工程について、基板１側のランド電極１ａに適用した開始点（基板側第１入力点）Ａの例を示して説明するが、開始点（部品側第１入力点）Ｃ、終了点（基板側第２入力点）Ｂ及び終了点（部品側第２入力点）Ｄについても同様である。
【００６２】
まず拡大表示工程において、図１４に示すように、オペレーターは、開始点（基板側第１入力点）Ａの入力を行うべく、入力手段１７を操作してカーソル（ポインタ）Ｐの位置を、モニタ部１４に拡大表示された基板側画像１Ａ上の特定のランド電極１ａの領域内又はその近傍の位置に移動させてクリックする。尚、図１４ではクリックした座標位置（以下、クリック位置という）を符号Ｐ１で示している、
すると、画像処理部１３は一つのランド電極１ａの形状の注出を行う。一つのランド電極１ａの注出は、クリック位置Ｐ１を内側に含む特定のエリアＱ（例えば、クリック位置Ｐ１を中心とする縦横１ｍｍの範囲、あるいは半径１ｍｍの範囲など）をサーチ範囲に設定して行う。サーチ範囲であるエリアＱ内には、複数のランド電極１ａが含まれている。図１５（ａ）に示すように、画像処理部１３はエリアＱの画像信号を２値化し、２値化した画像から例えばエリアＱの中心に近いもの、面積の大きなものの順など優先順位を付け、一つのランド電極１ａを注出する（図１５（ｂ）参照）。尚、例えばエリアＱの縦横の長さ寸法が１００μｍ以下、あるいはエリアＱの半径１００μｍ以下の極めて小さいものについてはランド電極１ａの対象となり得ないため、候補から除外することができる。
【００６３】
次に画像処理部１３は、注出されたランド電極１ａの中心座標位置Ｏの検出を行う。略円形状からなる電極の中心座標位置Ｏを検出する方法としては、例えば２値化した画像データから電極の重心を計測する方法（第１の方法）、また図１６に示すようにランド電極１ａ内の任意の位置をクリックしてクリック位置Ｐ１を設定すると、クリック位置Ｐ１を水平に通る水平線４１とランド電極１ａの左右両外縁との交点４２同士を結ぶ横線４３の垂直２等分線４４と、同じくクリック位置Ｐ１を垂直に通る垂直線５１とランド電極１ａの上下両外縁との交点５２同士を結ぶ縦線５３の垂直２等分線５４との交点が探求され、その交点を注出されたランド電極１ａの中心座標位置Ｏとする方法（第２方法）などがある。
【００６４】
またその他の方法として、例えば、最小２乗マッチング法、平均四乗誤差最小法により円弧近似を行って注出されたランド電極１ａの中心座標位置Ｏを推定する方法などがあり、どのような方法を採用しても構わない。
【００６５】
画像処理部１３におけるランド電極１ａの中心座標位置Ｏの検出が完了すると、制御部１５は、クリック位置Ｐ１をこれに対応するランド電極１ａの中心座標位置Ｏに設定し、これを開始点（基板側第１入力点）Ａの座標位置とする。そして、同様の操作により、検出されたランド電極１ａの中心座標位置Ｏを終了（基板側第２入力点）Ｂの座標位置とし、また検出された部品側電極２ａの中心座標位置Ｏを、夫々開始点（部品側第１入力点）Ｃ、終了点（部品側第２入力点）Ｄの座標位置とする。
【００６６】
このように高精度位置合わせ工程では、オペレーターが、拡大画面上でカーソルＰを基板１側のランド電極１ａの内側領域又はその近傍の位置に移動させ、あるいは電子部品２側の部品側電極２ａの内側領域又はその近傍の位置に移動させ、クリック（入力操作）するという簡単な操作を行うだけで、Ａ，Ｂ，Ｃ及びＤの各座標位置を、それらに対応する夫々のランド電極１ａ及び部品側電極２ａの中心座標位置Ｏに迅速且つ高精度に、しかも自動的に設定することができる。よって、ランド電極１ａ及び部品側電極２ａに対する座標入力の精度を更に向上させることができる。その結果、基板ラインＬｂ及び部品ラインＬｅの精度がこれまで以上に向上し、ひいては基板１のマウント位置１Ｂへの電子部品２の位置決め精度を飛躍的に向上させることができる。
尚、このような入力操作補助機能は、上記のように基板１側及び電子部品２側の双方に適用される構成とすることができるし、いずれか一方のみに適用される構成とすることもできる。
【００６７】
次に、本発明の第２実施例として、部品側電極２ａがリード端子の場合（リード端子付き集積回路部品の場合）について説明する。尚、以下の説明では主として上記第１実施例（部品側電極がバンプ電極の場合）と異なる点を中心に、同一の部材については同一の符号を付して説明するが、部品側電極２ａの他の一態様であるリード端子にはＴを付し、またランド電極１ａの他の一態様には符号ｂを付して説明する。
上記第１実施例のように部品側電極２ａがバンプ電極の場合においては、部品側電極２ａであるバンプ電極及びランド電極１ａの画像データは共に円形状であるため、両電極の大きさが異なったとしても、部品側電極（バンプ電極）２ａの中心点とランド電極１ａの中心点はほぼ一致する。このため、実際の電子部品２及び基板１においては、部品ラインＬｅの長さ寸法と基板ラインＬｂの長さ寸法との差は小さい。
【００６８】
しかし、部品側電極２ａがリード端子の場合には、基板１側のランド電極１ａ及び電子部品２側の部品側電極２ａ（リード端子Ｔ）の画像データは共に略長方形ではあるものの、両者の縦横の寸法比は大きく異なる。また基板１側のランド電極１ａの方が部品側電極２ａ（リード端子Ｔ）よりも大きいケースが一般的であるため、ランド電極１ａの中心の座標位置と部品側電極２ａ（リード端子Ｔ）の中心の座標位置とが一致する場合の方が少ない。このため、基板側画像１Ａ上に部品側画像２Ａを正確に重ねた場合、通常は基板ラインＬｂの長さ寸法と部品ラインＬｅの長さ寸法は一致せず、また第１基板角度φ１と第１部品角度φ２も異なることになる。このため、上記第１実施例の手法をそのまま適用してもリード端子付き集積回路部品からなる電子部品２を基板１のマウント位置１Ｂに高精度に位置決めすることが困難となる場合の方が多い。
そこで、第２実施例では以下の手法により、電子部品２を基板１のマウント位置１Ｂに高精度に位置決めするようにすると良い。
【００６９】
図１７は本発明の第２実施例として、電子部品の他の例としてのリード端子付き集積回路部品の底面を鏡像処理した後の部品側画像を示す概略図、図１８はリード端子付き集積回路部品を実装する基板の基板側画像の概略図である。
図１７に示すように、リード端子付き集積回路部品の部品側画像２Ａには、電子部品２の本体パッケージの一方の側面に部品側電極２ａを構成するリード端子Ｔ（Ｔ１〜Ｔ６）が夫々等間隔で配置され、同様に本体パッケージの他方の側面にリード端子Ｔ（Ｔ７〜Ｔ１２）が夫々等間隔で配置されている。また図１８に示すように、多層構造からなる基板１を示す基板側画像１Ａには、基板１上のマウント位置１Ｂに、リード端子Ｔ（Ｔ１〜Ｔ６）と接続されるランド電極ｂ（ｂ１〜ｂ６）が基板２上の一方に等間隔で一列に配置され、同様にリード端子Ｔ（Ｔ７〜Ｔ１２）と接続されるランド電極ｂ（ｂ７〜ｂ１２）が基板２上の他方に等間隔で一列に配置されている。尚、リード端子付き集積回路部品及びランド電極ｂの形状や数量は本実施例に限られるものではない。
【００７０】
２−１．入力工程（手動）
上記第１実施例同様、オペレーターが、モニタ部１４に表示された部品側画像２Ａ及び基板側画像１Ａに対して入力手段１７を使用しての入力操作を行う。
まず部品側画像２Ａにおいては、対角線上の両側の位置に配置された一方のリード端子Ｔ１２を開始点（部品側第１入力点）Ｃに、他方のリード端子Ｔ６を終了点（部品側第２入力点）Ｄにそれぞれ設定して、開始点Ｃ及び終了点Ｄの座標位置情報を取得すると共に、電子部品２のパッケージの縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極２ａのうち両側に位置する一方のリード端子Ｔ１２の開始点Ｃ（部品側第１入力点）に対応する他方のリード端子Ｔ７を補助点（部品側第３入力点）Ｆに設定してその座標位置情報を取得する。
同様に、リード端子付き集積回路部品からなる電子部品２が半田付けされる基板１を撮影した基板側画像１Ａにおいては、部品側画像２Ａにおいて取得したリード端子Ｔ１２の開始点Ｃ（部品側第１入力点）、リード端子Ｔ６の終了点（部品側第２入力点）Ｄ及びリード端子Ｔ７の補助点（部品側第３入力点）Ｆに夫々対応するランド電極ｂ１２の開始点（基板側第１入力点）Ａ、ランド電極ｂ６の終了点（基板側第２入力点）Ｂ及びランド電極ｂ７の補助点（基板側第３入力点）Ｅの各座標位置情報を取得する。
尚、上記入力操作は、上記「１．Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの入力工程（手動）」と同様の手法により行うことができる。
【００７１】
２−２．ラインの作成（自動）
上記第１実施例同様に、制御部１５は、基板側画像１Ａについて、開始点（基板側第１入力点）Ａと終了点（基板側第２入力点）Ｂとを結ぶ基板側第１ラインＬｂ１（Ａ−Ｂ線）と開始点（基板側第１入力点）Ａと補助点（基板側第３入力点）Ｅとを結ぶ基板側第２ラインＬｂ２（Ａ−Ｅ線）を作成させると共に。部品側画像２Ａについて、開始点Ｃ（部品側第１入力点）と終了点（部品側第２入力点）Ｄとを結ぶ部品側第１ラインＬｅ１（Ｃ−Ｄ線）と開始点（部品側第１入力点）Ｃと補助点（部品側第３入力点）Ｆとを結ぶ部品側第２ラインＬｅ２（Ｃ−Ｆ線）を画像処理部１３に作成させる。
そして、制御部１５は、基板側第１ラインＬｂ１及び基板側第２ラインＬｂ２が表示されるように基板側画像１Ａを加工させると共に、また部品側第１ラインＬｅ１及び部品側第２ラインＬｅ２が表示されるように部品側画像２Ａを加工させる。さらに制御部１５は、上記第１実施例同様に、これらの基板側画像１Ａと部品側画像２Ａを重畳的に合体させた合成画像を生成させる（図示せず）。そして、制御部１５は、これら基板側画像１Ａ、部品側画像２Ａ及び合成画像がモニタ部１４に選択的に表示されるようにする。
【００７２】
２−３．大きさ合わせ工程（位置決め工程：自動）
次に、制御部１５からの指令を受けた演算処理部１８は、上記第１実施例同様、基板側第１ラインＬｂ１の長さ寸法（開始点Ａと終了点Ｂとの間の距離）及び基板側第２ラインＬｂ２の長さ寸法（開始点Ａと補助点Ｅとの間の距離）を夫々求める。
同様に、演算処理部１８は部品側第１ラインＬｅ１の長さ寸法（開始点Ｃと終了点Ｄとの間の距離）及び部品側第２ラインＬｅ２の長さ寸法（開始点Ｃと補助点Ｆとの間の距離）を夫々求める。
そして、演算処理部１８は、基板側第２ラインＬｂ２の長さ寸法と部品側第２ラインＬｅ２の長さ寸法との寸法比を求める（第１の位置決め情報）。
続いて制御部１５は、演算処理部１８が求めた第１の位置決め情報である寸法比を駆動機構１０に送ってモーターを駆動し、可動ヘッド部４を鉛直方向にＺ軸上を寸法比に相当する分だけ動かして電子部品２を移動させ、部品側第２ラインＬｅ２の長さ寸法を基板側第２ラインＬｂ２の長さ寸法に一致させる。
【００７３】
２−４．角度合わせ工程（位置決め工程：自動）
まず、制御部１５からの指令を受けた演算処理部１８が、基板側第２ラインＬｂ２と部品側第２ラインＬｅ２の角度を計算する。すなわち、上記第１実施例同様に、演算処理部１８は所定の基準ラインＲ（Ｘ軸やＹ軸など）を設定し、基準ラインＲに対する基板側第２ラインＬｂ２の第２基板角度φ３と、基準ラインＲに対する部品側第２ラインＬｅ２の第２部品角度φ４を算出すると共に、基板側第２ラインＬｂ２に対する部品側第２ラインＬｅ２の角度差（φ４−φ３）を求める（第２の位置決め情報）。
続いて、制御部１５は、上記第１実施例同様に、演算処理部１８が求めた第２の位置決め情報である角度差（φ４−φ３）を駆動機構１０に送ってモーターを駆動し、可動ヘッド部４を角度差（φ４−φ３）分に相当する回転角度だけＺ軸回りに電子部品２をθ回転させることにより、部品側第２ラインＬｅ２の第２部品角度φ４を基板側第２ラインＬｂ２の第２基板角度φ３に一致させ、部品側第２ラインＬｅ２を基板側第２ラインＬｂ２に対して平行となる状態に設定する。
【００７４】
２−５．位置合わせ工程（位置決め工程：自動）
制御部１５からの指令を受けた演算処理部１８は、上記第１実施例同様に、基板１側の基板側第１ラインＬｂ１の中点を求めて基板座標１ｍとし、電子部品２側の部品側第１ラインＬｅ１の中点を求めて部品座標２ｍとする。さらに演算処理部１８は、基板座標１ｍと部品座標２ｍの各座標位置情報に基づき、２点間の距離情報（Ｘ方向の距離及びＹ方向の距離）を算出する（第３の位置決め情報）。
【００７５】
続いて制御部１５は、演算処理部１８が求めた第３の位置決め情報である２点間の距離情報を駆動機構１０に送ってモーターを駆動し、可動テーブル３を２点間の距離情報に相当する距離だけ水平２軸方向（Ｘ方向及びＹ方向）に夫々動かして基板１を移動させることにより、基板座標１ｍを部品座標２ｍに向けて移動させる。この工程により、上記第１実施例同様に、基板側第１ラインＬｂ１が部品側第１ラインＬｅ１に重なり、電子部品２を基板１のマウント位置１Ｂに位置合わせすることができる。
【００７６】
そして、この「２−５．位置合わせ工程」においても、上記第１実施例において説明した「１−６．補正処理工程」と同様の工程を含ませることにより、可動ヘッド部４のＺ軸（回転中心座標）と電子部品２の部品座標２ｍが一致しない場合であっても、電子部品２を基板１のマウント位置１Ｂに正確に位置決めすること、すなわち基板１上のマウント位置１Ｂの真上に電子部品２が配置され、電子部品２側の各リード端子Ｔ（Ｔ１〜Ｔ１２）と基板１側の各ランド電極ｂ（ｂ１〜ｂ１２）とが夫々一対一で対応した状態に位置合わせすることが可能となる。
続けて、上述の「１−７．実装工程」を行うことにより、電子部品２側の各リード端子Ｔ（Ｔ１〜Ｔ１２）と基板１側の各ランド電極ｂ（ｂ１〜ｂ１２）との間を半田付けすることができる。
さらに上述の「１−８．拡大表示による入力操作補助機能（拡大表示工程）」を採用することにより、基板１のマウント位置１Ｂに対する電子部品２の位置決精度の向上を達成することが可能となる。
【００７７】
ところで、高精度位置合わせ工程については、部品側電極２ａの形状が異なることから、上記第１実施例における「１−９．入力位置を電極の中心位置に合わせる入力操作補助機能」をそのまま採用することができない。
すなわち、第２実施例における部品側電極２ａであるランド電極ｂ（ｂ１〜ｂ１２）及びリード端子Ｔ（Ｔ１〜Ｔ１２）は四角形状であるため、電極が円形状である場合を対象とする上記第１実施例において説明した上記「１−９．入力位置を電極の中心位置に合わせる入力操作補助機能」をそのまま採用することができない。そこで、以下の２−６の工程を行う。
２−６．入力位置を電極の中心位置に合わせる入力操作補助機能（高精度位置合わせ工程）
例えば、基板２側のランド電極ｂ１２である開始点（基板側第１入力点）Ａについては、オペレーターがクリックしたクリック位置から最も近くに位置するランド電極ｂ１２を二値化してその中心の座標位置を求めるようにする。四角形状からなるランド電極ｂ１２の中心の座標位置の求め方としては、例えばランド電極ｂ１２の画像データを２値化して電極の重心を計測する方法（第１の方法）、あるいはランド電極ｂ１２の画像データを水平方向（Ｘ方向）及び垂直方向（Ｙ方向）にスキャンし、Ｘ方向の垂直二等分線とＹ方向の垂直二等分線の交点を中心座標位置とする方法等があるが、その他の方法であっても良い。以下同様に、ランド電極ｂ６（終了点（基板側第２入力点）Ｂ）及びランド電極ｂ７（補助点（基板側第３入力点）Ｅ）、更には電子部品２側のリード端子Ｔ１２（開始点（部品側第１入力点）Ｃ）、リード端子Ｔ６（終了点（部品側第２入力点）Ｄ）及びリード端子Ｔ７（補助点（部品側第３入力点）Ｆ）についても同様の方法により、中心の座標位置を求めることができる。
【００７８】
このように第２実施例にける高精度位置合わせ工程においては、オペレーターが、拡大画面上でカーソルＰを基板１側のランド電極ｂの内側領域又はその近傍の位置に移動させ、あるいは電子部品２側のリード端子Ｔの内側領域又はその近傍の位置に移動させ、クリック（入力操作）するという簡単な操作を行うだけで、Ａ，Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＦの各入力点の座標位置を、それらに対応する夫々のランド電極ｂ及びリード端子Ｔ（部品側電極２ａ）の中心の座標位置に迅速且つ高精度に、しかも自動的に設定することができる。よって、ランド電極ｂ及びリード端子Ｔ（部品側電極２ａ）の座標入力の精度を更に向上させることができる。その結果、基板側第１ラインＬｂ１、基板側第２ラインＬｂ２、部品側第１ラインＬｅ１及び部品側第２ラインＬｅ２の各精度が向上するため、電子部品２がリード端子付き集積回路部品であっても基板１のマウント位置１Ｂへの正確な位置決め精度を飛躍的に向上させることが可能となる。
【００７９】
以上の説明ように、本発明では、手動による入力工程及び実装工程以外の工程、すなわち基板１と電子部品２の位置決め工程（大きさ合わせ工程、角度合わせ工程、位置合わせ工程）、または位置決め工程に補正処理工程、拡大表示工程及び高精度位置合わせ工程を加えた工程では、制御部１５が部品実装用プログラムを構成する駆動機構用プログラムに基づいて駆動機構１０を駆動制御し、可動ヘッド部４及び可動テーブル３が順次連続して駆動されるため、電子部品２の基板１のマウント位置１Ｂへの位置決めを数十ｍｓｅｃ単位という極めて短い時間で行うことが可能である。
【００８０】
また上記のように、電子部品２を基板１のマウント位置１Ｂに実装する位置決め工程は自動で行われ、リワーク装置１００を操作するオペレーターの技量の程度を問わないため、常に電子部品２を基板１上に迅速且つ正確に実装することができる。
【００８１】
さらに電子部品２や基板１の種類が作業の度に異なる場合であっても、取得した基板側画像１Ａ及び部品側画像２Ａから自動的に位置決めすることができるため、異なる種類の電子部品２を、基板１毎にランダムに異なるマウント位置１Ｂに応じて正確に位置決めして実装することが可能である。
【００８２】
以上、実施例に沿って本発明の構成とその作用効果について説明したが、本発明の実施の形態は上記実施例に限定されるものではない。
例えば、上記第１実施例では、好ましい実施態様として、入力位置を基板１及び電子部品２の対角位置（対角線上で且つ互いに逆側となる位置）に設けた場合を示して説明したが、基板１側の２点と電子部品２側の２点が夫々対応する関係を維持する限り、入力位置は任意とすることが可能である。
【００８３】
また上記実施例では、大きさ合わせ工程を先に行い、次に角度合わせ工程、最後に位置合わせ工程の順番を示して説明したが、本発明は上記実施例に限られるものではなく、角度合わせ工程を先で且つ位置合わせ工程が後となる順番が維持されるのであれば、大きさ合わせ工程は最後に行っても良いし、角度合わせ工程、大きさ合わせ工程、位置合わせ工程の順番であっても良い。
【００８４】
また上記実施例では、加熱ヘッド６で電子部品２を加熱して半田を溶かす簡易的なリフロー式の半田付け機構１２を示して説明したが、本発明は上記実施例に限られるものではなく、その他例えばリフロー炉を用いる通常の半田付け機構、又は先端にヒーターが内蔵されたコテを用いるダイレクトヒーティング式の半田付け機構、あるいはレーザー式の半田付け機構であっても良い。
【００８５】
また上記実施例の高精度位置合わせ工程の説明では、拡大表示工程の後に高精度位置合わせ工程を行う場合を示して説明したが、本発明は上記実施例に限られるものではなく、拡大表示工程を行わずに上記入力工程において高精度位置合わせ工程を直接行っても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は電子部品を基板上のマウント位置に自動的に実装する機能を備えた部品実装装置の分野における用途展開をさらに広い領域で図ることができる。
【符号の説明】
【００８７】
１    ：  基板（プリント基板）
１ａ  ：  ランド電極
１ｍ  ：  基板座標
１Ａ  ：  基板側画像
１Ｂ  ：  マウント位置
２    ：  電子部品
２ａ  ：  部品側電極（バンプ電極）
２ｍ  ：  部品座標
２Ａ  ：  部品側画像
３    ：  可動テーブル
４    ：  可動ヘッド部
５    ：  吸着ビット
６    ：  加熱ヘッド
７    ：  カメラユニット部
８    ：  部品側カメラ
９    ：  基板側カメラ
１０  ：  駆動機構
１１  ：  吸引機構
１２  ：  半田付け機構
１３  ：  画像処理部
１４  ：  モニタ部
１５  ：  制御部（コンピューター）
１６  ：  手動操作部
１７  ：  入力手段
１８    ：  演算処理部
３０  ：  合成画像
４１  ：  水平線
４２  ：  水平線とランド電極の外縁との交点
４３  ：  横線
４４  ：  横線の垂直２等分線
５１  ：  垂直線
５２  ：  垂直線とランド電極の外縁との交点
５３  ：  縦線
５４  ：  縦線の垂直２等分線
１００：  リワーク装置（部品実装装置）
ｂ    ：  ランド電極
ｂ１〜ｂ１２：  ランド電極
Ｌｂ  ：  基板ライン
Ｌｂ１：  基板側第１ライン
Ｌｂ２：  基板側第２ライン
Ｌｅ  ：  部品ライン
Ｌｅ１：  部品側第１ライン
Ｌｅ２：  部品側第２ライン
Ａ    ：  開始点（基板側第１入力点）
Ｂ    ：  終了点（基板側第２入力点）
Ｃ    ：  開始点（部品側第１入力点）
Ｄ    ：  終了点（部品側第２入力点）
Ｅ    ：  補助点（基板側第３入力点）
Ｆ    ：  補助点（部品側第３入力点）
Ｏ    ：  電極の中心座標位置
Ｐ    ：  カーソル
Ｐ１  ：  クリック位置
Ｑ    ：  エリア
Ｒ    ：  基準ライン
Ｔ    ：  リード端子（部品側電極）
Ｔ１〜Ｔ１２：  リード端子（部品側電極）
φ１  ：  第１基板角度
φ２  ：  第１部品角度
φ３  ：  第２基板角度
φ４  ：  第２部品角度
δ  ：  部品座標のズレ量
【図１】
2019016774.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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