(57)【要約】  部品撮像装置（１１）は、撮像光軸（Ａ２）に沿って予め定められた撮像領域を持つカメラ（３１）と、撮像光軸（Ａ２）に対して傾斜し且つ交差する照明光軸（Ａ１）を持つレーザー照明ユニット（４０）と、撮像光軸（Ａ２）と直交し且つ撮像光軸（Ａ２）と照明光軸（Ａ１）とが交差する交差点を通る面である認識面に対し、電子部品（１７）が撮像領域内で交差する撮像エリア（３１０）をＺ方向において複数設定するエリア設定部と、カメラ（３１）とレーザー照明ユニット（４０）とエリア設定部とを制御して、複数の撮像エリア（３１０）ごとに電子部品（１７）の断面形状の認識画像を取得させる制御部と、カメラ（３１）が取得した複数の認識画像を合成して、リード（Ｌ）を含む電子部品（１７）の三次元データを生成する生成部（２８）と、を備えている。
2015181974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の三次元データを生成する部品データ生成装置であって、  前記電子部品の部品本体の底面に対して垂直方向に撮像光軸が配置され、該撮像光軸に沿って予め定められた撮像領域を持つ撮像部と、  前記撮像光軸に対して傾斜し、且つ前記撮像光軸と交差するように照明光軸が配置され、該照明光軸に沿って指向性を有する照明光を照射する照明部と、  前記撮像光軸と直交し且つ前記撮像光軸と前記照明光軸とが交差する交差点を通る撮像エリアを、前記部品本体の底面に対して垂直方向に複数設定するエリア設定部と、  前記撮像部と前記照明部と前記エリア設定部とを制御して、複数の撮像エリアごとに前記電子部品の断面形状の認識画像を取得させる制御部と、  前記撮像部が取得した複数の認識画像を合成して、前記電子部品の三次元データを生成する生成部と  を備える部品データ生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の部品データ生成装置において、  前記エリア設定部は、予め設定された一定間隔ごとに前記垂直方向における撮像位置を変更して、複数の撮像位置ごとに前記撮像エリアを設定する、部品データ生成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の部品データ生成装置において、  前記生成部は、前記複数の識別画像を合成することにより、各画像で取得される輪郭の寸法、及び前記複数の識別画像に対応する、前記電子部品の頂部から前記撮像部までの距離に基づく前記電子部品の前記垂直方向の寸法により前記三次元データを作成する、部品データ生成装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項に記載の部品データ生成装置において、  前記電子部品の種類に応じて、撮像が必要な部位に対応する複数の撮像位置を当該電子部品ごとに記憶する間隔記憶手段をさらに備え、  前記エリア設定部が、前記間隔記憶手段に記憶されている前記複数の撮像位置を順次読み取って前記撮像エリアを設定する、部品データ生成装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか１項に記載の部品データ生成装置において、  前記生成部は、生成した三次元データを記憶部に保存する、部品データ生成装置。
【請求項６】
請求項１から５の何れか１項に記載の部品データ生成装置において、  前記エリア設定部は、前記電子部品を吸着する吸着ノズルと、この吸着ノズルを鉛直方向に駆動する吸着ヘッド用駆動装置とを備えている、部品データ生成装置。
【請求項７】
基板を搬送する搬送部と、  搬送された基板に電子部品を実装する部品移動部と、  部品データ生成工程時において、前記部品移動部に前記電子部品を供給して前記電子部品の三次元データを生成する請求項１から５のいずれか１項に記載の部品データ生成装置と、を備える表面実装機。
【請求項８】
基板を搬送する搬送部と、  電子部品を吸着する吸着ノズルと、前記吸着ノズルを昇降させる吸着ヘッド用駆動装置とを含み、搬送された基板に電子部品を実装する部品移動部と、  を備えた表面実装機において、  請求項６に記載の部品データ生成装置を備え、  前記部品移動部の前記吸着ノズル及び前記吸着ヘッド用駆動装置が、前記部品データ生成装置の吸着ノズル及び前記吸着ヘッド用駆動装置である、表面実装機。
【請求項９】
電子部品の三次元データを生成する部品データ生成方法であって、  前記部品本体の底面に対して垂直方向に撮像光軸を配置して、該撮像光軸に沿って撮像領域を予め定めるステップと、  前記撮像光軸に対して傾斜し且つ前記撮像光軸と交差する照明光軸に沿って指向性を有する照明光を照射する照明ステップと、  前記電子部品と前記撮像領域とを相対的に移動することにより、前記撮像光軸と直交し且つ前記撮像光軸と前記照明光軸とが交差する交差点を通る面である認識面に対し、前記前記電子部品が前記撮像領域内で交差する撮像エリアを、前記垂直方向において複数設定するエリア設定ステップと、  複数の撮像エリアごとに前記電子部品の断面形状の認識画像を撮像する撮像ステップと、  前記撮像ステップで撮像した複数の認識画像を合成して、前記電子部品の三次元データを生成する生成ステップと、を備える部品データ生成方法。
【請求項１０】
請求項９記載の部品データ生成方法において、  前記エリア設定ステップは、予め設定された一定間隔ごとに前記垂直方向における撮像位置を変更して、複数の撮像位置ごとに前記撮像エリアを設定する、部品データ生成方法。
【請求項１１】
請求項９または１０記載の部品データ生成方法において、  前記エリア設定部は、間隔記憶手段に記憶されている前記複数の撮像位置を順次読み取って前記撮像エリアを設定する、部品データ生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、部品データ生成装置及び表面実装機並びに部品データ生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  電子部品を扱う分野では、当該電子部品の三次元データを生成する技術が要請されている。例えば、特許文献１は、三次元センサを用いたデータ取得方法を開示している。三次元センサは、ポリゴンミラーで機械的に振られたレーザー光をＦ−θレンズで光路変換して電子部品に照射し、その反射光を検出素子で検出するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３５６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  上述した特許文献１の構成では、レーザー光によって照射される面の起伏は認識できるが、検出素子が受光するレーザー光の長手方向に沿う形状（または寸法）は、検出することができなかった。また、ポリゴンミラーやＦ−θレンズを用いた構成は高価である。【０００５】  本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、精緻な三次元データを生成することのできる廉価な部品データ生成装置及び表面実装機並びに部品データ生成方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記課題を解決するために、本発明は、電子部品の三次元データを生成する部品データ生成装置に関する。【０００７】  本発明の部品データ生成装置は、前記電子部品の部品本体の底面に対して垂直方向に撮像光軸が配置され、該撮像光軸に沿って予め定められた撮像領域を持つ撮像部を備えていてもよい。【０００８】  本発明の部品データ生成装置は、前記撮像光軸に対して傾斜し、且つ前記撮像光軸と交差するように照明光軸が配置され、該照明光軸に沿って指向性を有する照明光を照射する照明部を備えていてもよい。【０００９】  本発明の部品データ生成装置は、前記撮像光軸と直交し且つ前記撮像光軸と前記照明光軸とが交差する交差点を通る撮像エリアを、前記部品本体の底面に対して垂直方向に複数設定するエリア設定部を備えていてもよい。【００１０】  本発明の部品データ生成装置は、前記撮像部と前記照明部と前記エリア設定部とを制御して、複数の撮像エリアごとに前記電子部品の断面形状の認識画像を取得させる制御部を備えていてもよい。【００１１】  本発明部品データ生成装置は、前記撮像部が取得した複数の認識画像を合成して、前記電子部品の三次元データを生成する生成部を備えていてもよい。【００１２】  上記態様では、エリア設定部が複数の撮像エリアを設定する。撮像部は、部品データの生成対象となる電子部品を複数の撮像エリアごとに撮像し、複数の認識画像を取得する。生成部は、複数の認識画像に基づいて、三次元データを生成する。ここで、各撮像エリアでは、電子部品が認識面と交差する位置が撮像光軸に沿う垂直方向において異なっている。そのため、三次元データの基となる複数の認識画像は、それぞれが垂直方向において異なる寸法情報を有している。よって、生成部は、電子部品の垂直方向に沿う形状を積層的に演算することが可能になる。この結果、電子部品の三次元データを生成することが可能になる。【００１３】  また、本発明の別の態様は、上記部品データ生成装置を含む表面実装機である。【００１４】  さらに、本発明の別の態様は、部品データ生成方法である。【００１５】  本発明のさらなる特徴、目的、構成、並びに作用効果は、添付図面と併せて読むべき以下の詳細な説明から容易に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明に係る部品撮像装置を用いた表面実装機の平面図である。
【図２】図２は、部品撮像装置の全体斜視図である。
【図３】図３は、部品撮像装置の構成を概略的に示す模式図である。
【図４】図４は、本発明の本実施形態に係る部品撮像装置による、電子部品の撮像状況を示す図である。
【図５】図５（Ａ）〜（Ｅ）は、リード付き電子部品の撮影状況を段階的に示す電子部品の側面図である。
【図６】図６（Ａ）〜（Ｅ）は、図５（Ａ）〜（Ｅ）で電子部品を撮像したときに取得された認識画像である。
【図７】図７は、表面実装機の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、間隔記憶手段としての記憶領域の一例を示すビュー表の模式図である。
【図９】図９は、電子部品の撮像時における寸法設定の一例を示す電子部品の側面図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る部品撮像装置による部品認識動作のフローチャートである。
【図１１】図１１は、図１０における撮像処理サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、図１０における変形例の撮像処理サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】図６（Ａ）に対応して、輪郭の寸法を図示した例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  以下、本発明に係る部品データ生成装置の一例である部品撮像装置と、この部品撮像装置を含む表面実装機の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態においては、本発明に係る部品データ生成装置を、表面実装機に組み込まれた部品撮像装置で具体化した場合の一例である。
【００１８】  まず、図１を参照して、表面実装機１について説明する。図１では、プリント配線板７（基板の一例）を搬送するプリント配線板７の搬送方向（図１の左右方向）を仮にＸ方向と表示し、このＸ方向と直交する水平方向を仮にＹ方向と表示している。
【００１９】  表面実装機１は、基台２、搬送部３、部品供給部４、部品移動部５（実装部）及び検出部１０を備える。基台２は、平面視において一辺がＸ方向に沿う四角形に形成され、表面実装機１の各部を支持する。搬送部３は、基台２の上をＸ方向に横切るように設けられ、プリント配線板７を搬送する。部品供給部４は、搬送部３を挟むように基台２の両端部に設けられ、プリント配線板７に実装する電子部品を供給する。部品移動部５は、基台２の上方に設けられ、電子部品を部品供給部４から搬送部３上のプリント配線板７に向けて運搬すると共に、該電子部品をプリント配線板７に実装する。検出部１０は、後述する部品撮像装置１１によって電子部品を撮像し、該撮像によって得られた認識画像に基づいて電子部品の認識、或いは電子部品のリード先端位置の検出等を行う。
【００２０】  搬送部３は、Ｙ方向に間隔を置いて配置された一対のコンベア６によって構成されている。一対のコンベア６は、ベルトコンベアからなり、プリント配線板７のＹ方向両端を支持しながら、当該プリント配線板７をＸ方向に搬送する。部品供給部４には、電子部品供給装置が取付けられる。図１では、前記電子部品供給装置として多数のテープフィーダー１２が装着されている例を示している。コンベア６の側方と部品供給部４との間に、部品撮像装置１１が配置されている。
【００２１】  部品移動部５は、Ｙレールユニット１３、Ｘレールユニット１４及びヘッドユニット１５を含む。Ｙレールユニット１３は、基台２のＸ方向の両端部上に一対で搬送部３を跨いで設けられている。Ｘレールユニット１４は、Ｙレールユニット１３によってＹ方向に移動自在に支持されている。ヘッドユニット１５は、Ｘレールユニット１４によってＸ方向に移動自在に支持されている。ヘッドユニット１５は、複数の吸着ヘッド（図示せず）を備えている。
【００２２】  これらの吸着ヘッドは、その下端面から下方に突出自在な吸着ノズル１６（部品保持部材；図３参照）と、後述する吸着ヘッド用駆動装置２０（図７参照）とを備える。吸着ヘッドは、前記吸着ノズル１６によって電子部品を吸着し保持するとともに、プリント配線板７の上方近傍位置で前記吸着を解除して電子部品をプリント配線板７に実装する機能とを有する。さらに前記吸着ヘッドは、吸着ヘッド用駆動装置２０によって吸着ノズル１６を上下方向に昇降させる機能と、吸着ノズル１６を上下方向の軸線を中心として回転させる機能とを有している。ヘッドユニット１５は、Ｙレールユニット１３及びＸレールユニット１４によってＹ方向及びＸ方向に移動自在であるので、吸着ノズル１６は水平方向の所望の位置へも自在に移動することができる。
【００２３】  部品撮像装置１１は、吸着ノズル１６に吸着された電子部品を下方から撮像し、当該電子部品の認識画像を取得する。
【００２４】  図２及び図３を参照して、部品撮像装置１１は、ハウジング３０を備えている。部品撮像装置１１は、該ハウジング３０内に収容されたカメラ３１（撮像部）及びレンズユニット３３を備えている。部品撮像装置１１は、ハウジング３０の天板３０Ｔの上に載置され無指向性の照明光を発する照明ユニット３５を備えている。部品撮像装置１１は、照明ユニット３５の上周縁に取り付けられ指向性の照明光を発するレーザー照明ユニット４０（照明部）を備えている。
【００２５】  部品撮像装置１１において撮像対象とされる電子部品は、例えば、ＤＩＰ（Ｄｕａｌ  Ｉｎｌｉｎｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）のような、パッケージ部分から多数のリードが下方に突出している半導体部品や、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｐａｃｋａｇｅ）のような、パッケージ部分から多数のリード（延出端子の一例）がパッケージ部分の側方に延びた後下方に曲げられて下方に突出している半導体部品、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｌｌａｙ）のような、パッケージ部分の底面から球状あるいは半球状のボール端子（延出端子の別の例）が下方に突出している半導体部品である。この他、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）なども撮像対象とされる。図２及び図３では、直方体の形状を有する部品本体Ｂと、この部品本体Ｂの側面から延出されたリードＬとを備える、ＱＦＰの電子部品１７を例示している。リードＬは、部品本体Ｂの平坦な底面Ｂａに対して垂直方向下方に延びるリード先端Ｌａ（図４）を備える。
【００２６】  これらのうち、部品データ生成装置として部品撮像装置１１を用いる場合、好適な電子部品は、部品本体Ｂと、部品本体Ｂから延出されたリードＬとを備え、リードＬが部品本体Ｂの底面Ｂａに対して垂直な方向に延びる形式の電子部品である。もっとも、本発明は、延出端子に相当する端子、すなわち、本体から突出または延出した端子を有する全ての実装部品に適用することが可能である。
【００２７】  カメラ３１には、照明ユニット３５又はレーザー照明ユニット４０によって照明された電子部品１７の光像が入射される。カメラ３１はラインセンサ３２を備えている。該ラインセンサ３２は、前記光像を電気信号に変換する。ラインセンサ３２の撮像素子配列方向は、Ｙ方向である。カメラ３１の撮像光軸Ａ２は、部品本体Ｂの底面Ｂａを貫く方向であるＺ方向（垂直方向）に配置されている。なお、撮像光軸Ａ２はＺ方向に対して傾いて配置されていても良い。
【００２８】  レンズユニット３３は、結像レンズ（図略）を備え、電子部品１７の光像をラインセンサ３２の受光面に結像させる。
【００２９】  図３に示すように、照明ユニット３５は、電子部品１７を、その下方側の全方向から照明するための照明装置である。照明ユニット３５は、上面視で八角形のドーム型の形状を備え、その内壁面に多数個の照明用ＬＥＤが実装されている。各ＬＥＤは、概ね撮像光軸Ａ２に沿って上向きに指向している。結果として照明ユニット３５は、撮像光軸Ａ２の全周囲から撮像光軸Ａ２に向けて照明光３５Ｌを発する。この照明ユニット３５が動作するとき、撮像光軸Ａ２を横切って通過する電子部品１７には、無指向性の照明光３５Ｌが照射されることになる。
【００３０】  図４に示すように、レーザー照明ユニット４０は、撮像光軸Ａ２に対して傾斜し且つ撮像光軸Ａ２と交差する照明光軸Ａ１を持ち、該照明光軸Ａ１に沿って指向性を有する照明光４０Ｌを照射する。レーザー照明ユニット４０は、レーザー光を発するレーザー素子を備える光源ユニット４１と、前記レーザー光を線状のコヒーレント光に変換して出力する光学系ユニット４２とを含む。前記レーザー素子としては、半導体レーザーが好適に用いられる。光学系ユニット４２としては、シリンドリカルレンズを含むユニットを例示することができる。なお、一般にコヒーレンスとは、2つの波または、ひとつの波の異なるふたつの部分の振幅・位相が一定の関係にあり、干渉縞を作ることができる場合のことをいう。完全にコヒーレンスな光は存在しないが、一般にレーザー光は、コヒーレンスの高い光である、といわれているので、その限りにおいて、本明細書では、レーザー光を「コヒーレント光」と解している。
【００３１】  図３に示した無指向性の照明光３５Ｌを発する照明ユニット３５は、生産時において、部品撮像装置１１がリードを備えない汎用部品の認識画像を取得する際に専ら使用される。一方、図４に示した、指向性の照明光４０Ｌを発するレーザー照明ユニット４０は、生産時及びデータ生成時に、下方に延び出すリードＬを備えた電子部品１７、特にリードＬのリード先端Ｌａの認識画像を部品撮像装置１１が取得する際に使用される。これは、リード先端Ｌａの撮像の際、無指向性の照明光３５Ｌを用いると、その認識画像にリード先端Ｌａだけでなく、それ以外の部分も映り込んでしまい、正確なリード先端Ｌａの位置認識が行えない場合があるからである。以下、この点について詳述する。
【００３２】  図４は、本発明の本実施形態に係る部品撮像装置１１による、電子部品１７のリード先端Ｌａの撮像状況を示す図である。図４では、電子部品１７がＸ方向に沿って矢印Ａ３方向に移動するものとしている。カメラ３１は、撮像光軸Ａ２に沿って、電子部品１７を移動により通過させるＺ方向に延びる、予め定められた撮像領域３１Ａを持つ。この撮像領域３１Ａは、移動する電子部品１７の光像が、図４に示したラインセンサ３２の撮像素子の上に結像するように、且つ所望の緻密さで画像が得られるように、レンズユニット３３の光学的仕様とＺ方向配置位置、および撮像素子の大きさによって定められる。レーザー照明ユニット４０は、撮像光軸Ａ２を斜方向に横切る照明光軸Ａ１に沿って、直線状のコヒーレントな照明光４０Ｌを照射する。
【００３３】  なお、図４は、模式的に説明したものであり、実際のラインセンサ３２と電子部品１７との間の距離Ｄは、電子部品１７が全長にわたって撮像可能な範囲、すなわち、撮像領域３１Ａ内に納まるように設定されている。また、照明光も、所定の幅を有しており、次に説明する交差点（ポイントｐ１）は、面状に拡がりを有する。従って、現実には、全てのリードＬを含む範囲を撮像エリア３１０内に収めて撮像することが可能である（図６参照）。
【００３４】  以下では、レーザーを用いた撮像の原理について、主にリード先端Ｌａを撮像するときの場合を例に説明する。
【００３５】  上記の通り照明光４０Ｌの照射方向を設定することで、撮像光軸Ａ２と照明光軸Ａ１とが撮像領域３１Ａ内で交差する。この交差点（ポイントｐ１）を含む電子部品１７の移動方向Ａ３の水平面が、電子部品１７に対する認識面となる。カメラ３１のラインセンサ３２は、認識面と撮像領域３１Ａとが交差しているエリアを撮像する。このエリアがラインセンサ３２の撮像エリア３１０（図５参照）となる。ラインセンサ３２は、電子部品１７が撮像エリア３１０と交差する部位の底面視の輪郭形状を撮像することになる。
【００３６】  照明光軸Ａ１は、水平に近い角度には設定されていない。照明光４０Ｌは、撮像領域３１Ａ内のリードＬに隣接する他のリードＬの上下方向中間部（ポイントｐ２）、及び、前記他のリードに隣接するさらに他のリードＬの根元部分（ポイントｐ３）を照明する。従って、ポイントｐ１、ｐ２、ｐ３において反射光が発生する。しかしながら、カメラ３１に入射する反射光は、ポイントｐ１からの反射光だけである。つまり、照明光４０Ｌは、指向性を有する光であって斜め方向から投光されるものであり、撮像領域３１Ａ内において該照明光４０Ｌによって照明される部分（検出領域）を通過するのは、ポイントｐ１のリード先端Ｌａのみである。このため、カメラ３１は、リード先端Ｌａの光像を良好なコントラストで撮像することができる。因みに、電子部品１７の矢印Ａ３方向への搬送が図４の状態より僅かに進行し、ポイントｐ２の照明部分が撮像領域３１Ａ内に入ったとしても、その反射光はカメラ３１には入射されない。リードＬが鉛直下方に延び、カメラ３１はリードＬの鉛直下方に配置されているからである。なお、照明光４０Ｌの照射方向を本実施形態の通り設定することで、交差領域は水平にＹ方向に伸びている（図３参照）。図３に示す通り、電子部品１７の両側のリードＬ（リード先端Ｌａ）が、電子部品１７の矢印Ａ３（図４）の１回の移動のみで、Ｙ方向に撮像素子が並べられたラインセンサ３２により撮像される。
【００３７】  ところで、上述した距離Ｄを変更した場合、照明光軸Ａ１と撮像光軸Ａ２とによって決定される認識面と交差する電子部品１７の部位は、Ｚ方向において変更することが可能となる。そこで、本実施形態では、例えば、図５（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、電子部品１７の種類に応じて複数の距離Ｄ（Ｈ）（Ｈは、高さの識別番号）を設定し、これら複数の距離Ｄ（Ｈ）ごとに複数の撮像エリア３１０が設定されるように構成されている。よって、ラインセンサ３２は、電子部品１７のＺ軸方向と直交する断面形状を撮像エリア３１０ごとに撮像する。このように、撮像した場合、図５（Ａ）〜（Ｅ）に対応して、図６（Ａ）〜（Ｅ）のような認識画像を得ることができる。図６（Ａ）〜（Ｅ）から明らかなように、各認識画像には、複数の距離Ｄ（Ｈ）（または、撮像エリア３１０）に対応して、異なる断面が写っている。これらの断面と距離Ｄ（Ｈ）とを関連づけることにより、本実施形態では、Ｚ方向のデータを演算することとしている。
【００３８】  続いて、表面実装機１の制御構成について、図７のブロック図に基づいて説明する。表面実装機１は、当該表面実装機１の各部の動作を制御する制御装置８（制御部）、Ｘレールユニット用駆動装置１８、ヘッドユニット用駆動装置１９及び吸着ヘッド用駆動装置２０をさらに備えている。Ｘレールユニット用駆動装置１８は、Ｘレールユニット１４（図１）をＹレールユニット１３上においてＹ方向に移動させる駆動力を発生する。ヘッドユニット用駆動装置１９は、ヘッドユニット１５をＸレールユニット１４上においてＸ方向に移動させる駆動力を発生する。吸着ヘッド用駆動装置２０は、ヘッドユニット１５に備えられている各吸着ヘッドにおいて吸着ノズル１６を昇降させたり、上下方向の軸線を中心として回転させたりする駆動力を発生する。吸着ヘッド用駆動装置２０及び吸着ノズル１６は、後述するように、制御装置８の制御により「エリア設定部」として機能する。これら吸着ヘッド用駆動装置２０等は、「エリア設定部」の一例である。
【００３９】  制御装置８は、主制御部２１、記憶部２２、軸制御部２３、コンベア制御部２４、カメラ制御部２５、照明制御部２６、画像処理部２７、及びデータ生成部２８を機能的に備えている。主制御部２１は、表面実装機１における各種の制御を統合的に行う。本実施形態において主制御部２１は、特に、軸制御部２３、カメラ制御部２５及び照明制御部２６を各々制御することにより、部品移動部５によって電子部品１７（リード先端Ｌａ）が上述の検出領域を通過するように移動させると共に、カメラ３１及び照明ユニット３５又はレーザー照明ユニット４０を動作させて、電子部品１７又はリード先端Ｌａの認識画像を取得する制御を行う。すなわち、主制御部２１は、本発明の制御部の一例である。
【００４０】  また、データ生成部２８は、撮像された認識画像を合成して、三次元データを生成するモジュールである。図５及び図６に示したように、本実施形態では、電子部品１７とラインセンサ３２と電子部品１７との間の距離Ｄを複数個設定し、各距離Ｄ（Ｈ）で撮像された識別画像を合成することにより、各画像で取得される輪郭の寸法と、距離Ｄ（Ｈ）に基づくＺ軸方向の寸法とに基づき、三次元データを生成することとしているのである。データ生成部２８は、主制御部２１で実行されるソフトウェアであってもよい。
【００４１】  記憶部２２は、プリント配線板７や電子部品１７に関する各種の情報を記憶する。電子部品１７に関する情報は、例えば、電子部品の種別、リードＬの本数や配列、リード先端Ｌａの高さ位置などの情報である。
【００４２】  ここで、本実施形態では、電子部品１７ごとに設定番号Ｈと距離Ｄ（Ｈ）とを設けて、好適な撮像位置を設定可能にしている。
【００４３】  図８及び図９を参照して、記憶部２２には、間隔記憶手段としての記憶領域２２０が設けられる。記憶領域には、｛電子部品、設定番号Ｈ、厚さｔ、距離Ｄ（Ｈ）｝を含む項目ごとにデータが登録されている。｛電子部品｝という項目には、電子部品の品番が保存されている。図示の例では、「ＡＢＣ」という品番の電子部品について、５つの項目が設定される例を最初に示している。電子部品「ＡＢＣ」の例は、図５及び図６に例示した撮像例に対応している。｛設定番号Ｈ｝という項目には、ラインセンサ３２と電子部品１７との間の距離Ｄ（Ｈ）を識別する識別番号が登録されている。図示の「ＡＢＣ」に関する例では、５つの設定番号が保存されている。｛厚さｔ｝という項目には、電子部品１７ごとに測定が必要な部位のＺ方向の寸法が保存されている。図示の例では、図５に示した電子部品１７の三次元データを生成するために、電子部品１７の頂部からの厚さ（Ｚ方向の寸法）が「１１．９」ｍｍ、「８．３」ｍｍ、「７．７」ｍｍ、「７．４」ｍｍ、「７．０」ｍｍの部位を撮像するように設定されている。｛距離Ｄ（Ｈ）｝という項目には、電子部品の三次元データを生成するために必要な撮像位置に対応する距離が保存されている。図示の例では、「ＡＢＣ」の５つの項目ごとに「１１．９」、「８．３」、「７．７」、「７．４」、「７．０」という値が保存されている。すなわち、Ｄ（１）では、電子部品１７の頂部からラインセンサ３２までの高さを７．０ｍｍとした場合の撮像位置を保存しており、それぞれ「１０４．９」、「１０１．３」、「１００．７」、「１００．４」、「１００．０」という値が保存されている。また、図８に示すように、上述のような設定が複数の電子部品１７ごとになされ、必要な電子部品１７ごとにそれぞれ固有の距離Ｄ（Ｈ）が設定される。なお、これとは別に、複数の距離Ｄ（Ｈ）を一定間隔ごとに漸増（または漸減）するように設定してもよい。
【００４４】  以上のような距離Ｄ（Ｈ）を予め設定しておくことにより、図５（Ａ）〜（Ｅ）に示したように、複数の撮像エリア３１０を好適な厚さごとに設定することが可能になる。
【００４５】  また、図７に示すように、記憶部２２には、データ記憶領域２２１が設けられる。データ記憶領域２２１には、生成された三次元データが保存される。データ記憶領域２２１は、例えば、ハードディスクドライブ等の補助記憶装置で好適に具体化される。
【００４６】  図７に戻って、軸制御部２３は、Ｘレールユニット用駆動装置１８、ヘッドユニット用駆動装置１９及び吸着ヘッド用駆動装置２０を制御することによって、Ｘレールユニット１４、ヘッドユニット１５及び前記吸着ヘッドの動作を制御する。コンベア制御部２４は、搬送部３を構成する一対のコンベア６の動作及び停止を制御することで、プリント配線板７の搬送を制御する。
【００４７】  カメラ制御部２５は、カメラ３１の撮像動作を制御する。例えばカメラ制御部２５は、カメラ３１のシャッタータイミング、シャッター速度（露光量）などを制御する。
【００４８】  照明制御部２６は、照明ユニット３５及びレーザー照明ユニット４０の発光動作を制御する。照明制御部２６は、テープフィーダー１２から取り出された電子部品について、記憶部２２を参照して部品情報を取得し、照明ユニット３５又はレーザー照明ユニット４０のいずれを点灯させるかを判定する。そして、照明制御部２６は、選択された照明ユニットを所定のルーチンで動作させる。
【００４９】  画像処理部２７は、カメラ３１（ラインセンサ３２）により取得された認識画像に対して公知の画像処理技術を適用して、当該認識画像から各種の検査情報を抽出する。例えば、画像処理部２７により抽出された検査情報に基づいて、電子部品１７の吸着ノズル１６による吸着ズレ、リードＬの曲がりが許容範囲内であるか否かの判別、リード先端Ｌａの浮きが許容範囲内であるか否かの判別等が行われる。また、データ生成時においては、各認識画像からリードＬや部品本体Ｂが認識され、それぞれが個別に登録される。そして、登録された部位ごとに座標とＸ方向寸法、Ｙ方向寸法が高さＤ（Ｈ）と関連づけて登録される。各データは、数値化される。
【００５０】  図１０は、本実施形態の部品撮像装置１１による部品認識動作のフローチャートである。ここでは、三次元データを生成するための処理に特化して、本装置の動作を説明する。
【００５１】  データの生成対象となる電子部品１７は、生産工程とは別に、例えば、作業者が予め設定した吸着位置に配置される。ヘッドユニット１５の吸着ノズル１６は、配置された電子部品を吸着する。ヘッドユニット１５は、部品撮像装置１１の上方を通過するようにＸ方向に移動する。部品撮像装置１１は、前記通過の際に当該電子部品１７の画像を取得する。
【００５２】  この撮像過程において、主制御部２１は、各部の所要部を初期化した後、電子部品１７を上限値に移動させる（ステップＳ１）。ここで上限値とは、表面実装機１が実装可能な電子部品の最大厚みに対応する高さ（位置）であり（図５（Ａ）参照）、予め記憶部２２に設定されている値である。
【００５３】  次に、制御装置８は、カメラ制御部２５、照明制御部２６、画像処理部２７、軸制御部２３等の制御に基づき、撮像処理を実行する（ステップＳ２）。
【００５４】  ここで、図１１を参照して、撮像処理の具体例について説明する。
【００５５】  制御装置８には、カウント変数ｉが設定されている。カウント変数ｉは、設定番号Ｈに対応する変数である。制御装置８は、このカウント変数ｉを０に初期化するとともに、撮像対象となる電子部品１７のレコードセットを取得する（ステップＳ２０１）。レコードセットとは、撮像対象となる電子部品１７ごとのデータの集まりであり、例えば、図９の例で、電子部品「ＡＢＣ」について三次元データを取得する場合には、「ＡＢＣ」の設定番号Ｈが１から５までの全データを取得する。
【００５６】  次いで、制御装置８は、カウント変数ｉをインクリメントする（ステップＳ２０２）。その後、制御装置８は、記憶部２２の記憶領域２２０に保存されているデータから、Ｄ（ｉ）に対応する距離Ｄ（Ｈ）を読み取る。図８に示した例では、Ｈ＝１のとき、距離Ｄ（１）＝１０４．９が読み取られる。次いで、制御装置８は、読み取った距離Ｄ（Ｈ）に基づいて、撮像エリア３１０を変更する（ステップＳ２０４）。本実施形態においては、吸着ヘッド用駆動装置２０を作動させて吸着ノズル１６を降下させ、上記上限値から、電子部品１７の厚さｔ（＝１１．９）の部位が、認識面上に位置する距離Ｄ（Ｈ）（＝１０４．９）まで電子部品１７を降下させる。この動作により、図５（Ａ）に示したように、電子部品１７のリードＬの先端であるリード先端Ｌａは、認識面上で停止する。よって、この認識面上に撮像エリア３１０が設定される。図４等で説明した原理により、この認識面上の撮像エリア３１０にあるリード先端Ｌａに照射される照明光がカメラ３１（ラインセンサ３２）で撮像され、図６（Ａ）で示すリード先端Ｌａの認識画像が取得される。この認識画像は、記憶部２２に保存される。次いで、制御装置８は、未処理の距離Ｄ（Ｈ）が残存していないかどうか、すなわち、ステップＳ２０１で読み取ったレコードセットの全データについて撮像したか否かを判定する（ステップＳ２０７）。仮に残存しているデータがある場合、制御装置８は、ステップＳ２０２に移行し、上述した処理を繰り返す。この繰り返し動作により、複数の撮像エリア３１０が設定され、各撮像エリア３１０ごとに図５（Ｂ）〜（Ｅ）で示す部位が、順次撮像され、図６（Ｂ）〜（Ｅ）で示す認識画像が順次、保存される。その後、制御装置８は、メインルーチンに復帰する。
【００５７】  図１０を参照して、撮像処理が終了した後、制御装置８は、データ生成部２８等の制御に基づき、三次元データを生成する（ステップＳ３）。具体的には、各認識画像を撮像したときの距離Ｄ（Ｈ）に基づき、Ｚ方向の情報を設定するとともに、各距離Ｄ（Ｈ）と関連づけて登録されたリードＬや部品本体Ｂの輪郭寸法を取得する。次いで、後続する認識画像についての距離Ｄ（Ｈ）と輪郭寸法とに基づき、リードＬや部品本体Ｂごとに三次元データを生成する（ステップＳ４）。
【００５８】  制御装置８は、生成した三次元データを電子部品ごとに記憶部２２に保存する。図１０で示したステップＳ３の処理により、図６（Ａ）〜（Ｅ）の認識画像に基づく三次元データが生成され、ステップＳ４の処理により、生成されたデータが記憶部２２のデータ記憶エリア２２１に保存される。
【００５９】  以上説明したように、本実施形態は、部品本体Ｂを備え、この部品本体Ｂの底面Ｂａに対して垂直な方向に延びる電子部品１７の三次元データを生成する部品データ生成装置としての部品撮像装置１１に関する。
【００６０】  部品撮像装置１１は、撮像光軸Ａ２に沿って予め定められた撮像領域３１Ａを持つカメラ３１を備えていてもよい。カメラ３１は、部品本体Ｂの底面Ｂａを貫くＸ方向に撮像光軸Ａ２が配置されている。
【００６１】  また、部品撮像装置１１は、照明光軸Ａ１に沿って指向性を有する照明光を照射する照明ユニット３５を備えていてもよい。照明ユニット３５は、撮像光軸Ａ２に対して傾斜し且つ撮像光軸Ａ２と交差するように照明光軸Ａ１を配置している。
【００６２】  また、部品撮像装置１１は、Ｘ方向において複数の撮像エリア３１０を設定するエリア設定部（吸着ノズル１６、吸着ヘッド用駆動装置２０等）を備える。
【００６３】  各撮像エリア３１０は、認識面に対して電子部品１７が撮像領域３１Ａ内で交差する面である。また、認識面は、撮像光軸Ａ２と直交し且つ撮像光軸Ａ２と照明光軸Ａ１とが交差する交差点を通る面である。
【００６４】  また、部品撮像装置１１は、制御装置８を備えていてもよい。制御装置８は、カメラ３１と照明ユニット３５とエリア設定部とを制御して、複数の撮像エリア３１０ごとに電子部品１７の断面形状の認識画像を取得させる。
【００６５】  また、部品撮像装置１１は、カメラ３１が取得した複数の認識画像を合成して、延出端子を含む電子部品１７の三次元データを生成するデータ生成部２８を備えていてもよい。データ生成部２８は、例えば制御装置８のモジュールによって具体化されていてもよい。
【００６６】  そのような実施形態では、エリア設定部が複数の撮像エリア３１０を設定する。カメラ３１は、部品データの生成対象となる電子部品１７を複数の撮像エリア３１０ごとに撮像し、複数の認識画像を取得する。データ生成部２８は、複数の認識画像に基づいて、三次元データを生成する。ここで、各撮像エリア３１０では、電子部品１７が認識面と交差する位置が撮像光軸Ａ２に沿うＸ方向において異なっている。そのため、三次元データの基となる複数の認識画像は、それぞれがＸ方向において異なる寸法情報を有している。よって、データ生成部２８は、電子部品１７のＸ方向に沿う形状を積層的に演算することが可能になる。この結果、電子部品１７の三次元データを生成することが可能になる。
【００６７】  本実施形態では、制御装置８と吸着ヘッド用駆動装置２０等とが協働して、エリア設定部として機能し、複数の撮像エリア３１０を設定する。カメラ３１は、部品データの生成対象となる電子部品１７を複数の撮像エリア３１０ごとに撮像し、複数の認識画像を取得する。制御装置８は、複数の認識画像に基づいて、三次元データを生成する。ここで、各撮像エリア３１０では、電子部品１７が認識面と交差する位置が撮像光軸Ａ２に沿うＺ方向において異なっている。そのため、三次元データの基となる複数の認識画像は、それぞれがＺ方向において異なる寸法情報を有している。よって、制御装置８のデータ生成部２８は、電子部品１７のＺ方向に沿う形状を積層的に演算することが可能になる。この結果、電子部品１７の三次元データを生成することが可能になる。
【００６８】  具体的には、データ生成部２８は、複数の識別画像（図６（Ａ）〜（Ｅ）参照）を合成することにより、各画像で取得される輪郭の寸法、及び前記複数の識別画像に対応する、電子部品１７の頂部から撮像部としてのカメラ３１のラインセンサ３２までの距離Ｄ（Ｈ）に基づく電子部品１７のＺ方向の寸法ｔ１〜ｔ５（図９参照）により三次元データを作成するように構成されていてもよい。
【００６９】  そのような実施形態では、複数の識別画像から、精緻な三次元データを生成することができる。なお、上記「輪郭の寸法」は、例えば、図１３に示す例示のような態様（符号のｘ００１〜Ｘ００８、ｙ００１〜ｙ００７等で示す寸法）で取得される。輪郭の寸法を画像から取得できることは公知であるので、詳細については、説明を省略する。
【００７０】  いくつかの実施形態において、エリア設定部は、予め設定された一定間隔ごとにＸ方向における撮像位置を変更して、複数の撮像位置ごとに撮像エリア３１０を設定するように構成されていてもよい。
【００７１】  具体的には、図１０の撮像ステップＳ２を実行するに当たり、図１２のサブルーチンを実行することとしてもよい。
【００７２】  図１２では、図１１のステップＳ２０１に代えて、データ生成対象となる電子部品１７の上限値と、降下時の撮像ピッチＰ（一定間隔の一例）と、撮像回数Ｎを記憶部２２に予め記憶させておき、これらを記憶部２２から読み取る（ステップＳ２１１）。また、図１１のステップＳ２０３に代えて、上限値から一定の間隔だけ電子部品１７を降下させることとする。そして、予め設定された撮像回数について、複数の撮像エリア３１０について、ステップＳ２０２、Ｓ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２０６と同様の撮像工程を繰り返すようにしてもよい（ステップＳ２１７）。上記撮像ピッチＰは、ユーザが撮像時の分解能として決定できる任意の値であってもよい。また、撮像ピッチＰと撮像回数Ｎは、電子部品１７の全高（Ｚ方向の寸法）にわたって網羅的に撮像可能な回数に設定されていてもよい。
【００７３】  そのような実施形態では、ステップＳ２１１の段階でデータ生成対象となる電子部品１７の上限値と、降下時の撮像ピッチＰと、撮像回数Ｎのみを記憶部２２から読み取って、撮像処理を実行することができるので、撮像工程内ではデータ読み取り作業が不要になり、データ読み取り処理が早くなる。また、一定間隔毎に、Ｘ方向における撮像位置を変更し、いわば、Ｘ方向沿いに電子部品１７の輪切りデータを取得して、三次元データの生成に供することが可能になる。
【００７４】  いくつかの実施形態において、電子部品１７の種類に応じて、撮像が必要な部位に対応する複数の撮像位置を当該電子部品１７ごとに記憶する間隔記憶手段をさらに備え、エリア設定部が、間隔記憶手段に記憶されている複数の撮像位置を順次読み取って撮像エリア３１０を設定するように構成されていてもよい。
【００７５】  そのような実施形態では、電子部品１７の種類に応じて撮像が必要な部位ごとに複数の撮像位置（図５（Ａ）〜（Ｅ）、図８参照）を設定し、図８に示した距離Ｄ（Ｈ）を変更して、電子部品１７ごとに撮像が必要な部位を変更して複数の認識画像を取得することができる。そのため、認識画像の枚数を電子部品１７ごとに必要最小限度に設定することができ、必要なデータを最適な撮像回数で取得することができる。
【００７６】  いくつかの実施形態において、データ生成部２８は、生成した三次元データを記憶部２２に保存するように構成されていてもよい。
【００７７】  そのような実施形態では、記憶された三次元データを種々の用途に利用することができる。例えば、記憶された三次元データに基づいて、実装作業のフィードバック制御を行うことも可能となる。
【００７８】  いくつかの実施形態において、エリア設定部は、電子部品１７を吸着する吸着ノズル１６と、この吸着ノズル１６を鉛直方向に駆動する吸着ヘッド用駆動装置２０とを備えていてもよい。
【００７９】  そのような実施形態では、例えば、表面実装機１等、吸着ノズル１６や吸着ヘッド用駆動装置２０を有する既設の装置に本願発明を適用し、三次元データの生成を図ることができる。また、実施が簡便になる。
【００８０】  また、本実施形態は、基板を搬送する搬送部と、搬送された基板に電子部品１７を実装する部品移動部５を備えている表面実装機１でもある。この表面実装機１に、上記部品データ生成装置としての部品撮像装置１１を設けていてもよい。
【００８１】  そのような実施形態では、表面実装機１において実装作業に用いられる電子部品１７について、三次元データを生成することができる。
【００８２】  また、いくつかの実施形態では、部品移動部５の吸着ノズル１６及び吸着ヘッド用駆動装置２０が、部品撮像装置１１の吸着ノズル１６及び吸着ヘッド用駆動装置２０である。
【００８３】  そのような実施形態では、本願発明の部品データ生成装置を構成する撮像エリア３１０設定手段を表面実装機１に既設された吸着ノズル１６や吸着ヘッドで実現し、低廉なコストで簡便に三次元データの生成を図ることができる。
【００８４】  本発明のさらに別の態様は、部品データ生成方法でもある。部品データ生成方法は、上記電子部品１７のリードＬ等の延出端子を含む三次元データを生成する。
【００８５】  いくつかの実施形態において、部品データ生成方法は、部品本体Ｂの底面Ｂａを貫くＺ方向に撮像光軸Ａ２を配置して、該撮像光軸Ａ２に沿って撮像領域３１Ａを予め定めるステップ（図５参照）を備えている。
【００８６】  いくつかの実施形態において、部品データ生成方法は、撮像光軸Ａ２に対して傾斜し且つ撮像光軸Ａ２と交差する照明光軸に沿って指向性を有する照明光を照射する照明ステップ（図４参照）を備えている。
【００８７】  いくつかの実施形態において、部品データ生成方法は、電子部品１７と撮像領域３１Ａとを相対的に移動することにより、撮像光軸Ａ２と直交し且つ撮像光軸Ａ２と照明光軸とが交差する交差点を通る面である認識面に対し、電子部品１７が撮像領域３１Ａ内で交差する撮像エリア３１０を、Ｚ方向において複数設定するエリア設定ステップ（図５参照）を備えている。
【００８８】  いくつかの実施形態において、部品データ生成方法は、複数の撮像エリア３１０ごとに電子部品１７の断面形状の認識画像を撮像する撮像ステップ（図１０、図１１のステップＳ２参照）を備えている。
【００８９】  いくつかの実施形態において、部品データ生成方法は、撮像ステップで撮像した複数の認識画像を合成して、リードＬ等の延出端子を含む電子部品１７の三次元データを生成する生成ステップ（図１０のステップＳ３）を備えている。
【００９０】  好ましい態様の部品データ生成方法において、エリア設定ステップは、予め設定された一定間隔ごとにＺ方向における撮像位置を変更して、複数の撮像位置ごとに撮像エリア３１０を設定してもよい。
【００９１】  好ましい態様の部品データ生成方法において、エリア設定部は、間隔記憶手段に記憶されている複数の撮像位置を順次読み取って撮像エリア３１０を設定してもよい。
【００９２】  以上、本発明の各種実施形態につき説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採ることができる。
【００９３】  （１）上記実施形態では、本発明に係る部品撮像装置１１が表面実装機１に組付けられた例を示した。部品撮像装置１１は、表面実装機１以外の、電子部品１７の撮像を要する各種装置に適用することが可能である。例えば、電子部品１７の検査を行う部品検査装置に適用することができる。また、上記実施形態では、本発明に係る部品撮像装置１１をリード付きの電子部品１７のリード先端Ｌａの撮像認識に適用した。本発明は、電子部品１７として部品本体Ｂの底面Ｂａに半球球又は球状のボール端子が設けられた電子部品の、ボール端子先端を撮像認識する場合にも適用できる。
【００９４】  （２）上記実施形態では、撮像部として、ラインセンサ３２を備えるカメラ３１を例示した。ラインセンサ３２に代えて、二次元エリアセンサを用いることもできる。
【００９５】  （３）上記実施形態では、表面実装機１への適用例を示したので、移動機構として、Ｙレールユニット１３、Ｘレールユニット１４及びヘッドユニット１５からなる移動機構を例示した。これは一例であり、移動機構は電子部品１７を保持して空中搬送できる機構であればよい。従って、表面実装機１に限らず、机上に設置される装置として部品データ生成装置を具体化してもよい。
【００９６】  （４）上記実施形態では、電子部品１７を移動させる例を示したが、電子部品１７を移動させず、カメラ３１を移動させることで、撮像領域（検出領域）の側を移動させるようにしても良い。
【００９７】  本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることはいうまでもない。
【００９８】  本発明の好ましい態様の部品データ生成装置において、前記エリア設定部は、予め設定された一定間隔ごとに前記垂直方向における撮像位置を変更して、複数の撮像位置ごとに前記撮像エリアを設定するように構成されていてもよい。
【００９９】  この態様では、一定間隔毎に、垂直方向における撮像位置を変更し、いわば、垂直方向沿いに電子部品の輪切りデータを取得して、三次元データの生成に供することが可能になる。
【０１００】  本発明の好ましい態様の部品データ生成装置において、部品データ生成装置において、前記生成部は、前記複数の識別画像を合成することにより、各画像で取得される輪郭の寸法、及び前記複数の識別画像に対応する、前記電子部品の頂部から前記撮像部までの距離に基づく前記電子部品の前記垂直方向の寸法により前記三次元データを作成するように構成されていてもよい。
【０１０１】  この態様では、複数の識別画像から、精緻な三次元データを生成することができる。
【０１０２】  本発明の好ましい態様の部品データ生成装置において、前記電子部品の種類に応じて、撮像が必要な部位に対応する複数の撮像位置を当該電子部品ごとに記憶する間隔記憶手段をさらに備え、前記エリア設定部が、前記間隔記憶手段に記憶されている前記複数の撮像位置を順次読み取って前記撮像エリアを設定するように構成されていてもよい。
【０１０３】  この態様では、電子部品の種類に応じて撮像が必要な部位ごとに複数の撮像位置を設定し、電子部品ごとに撮像が必要な部位を変更して複数の認識画像を取得することができる。そのため、認識画像の枚数を電子部品ごとに必要最小限度に設定することができ、必要なデータを最適な撮像回数で取得することができる。
【０１０４】  本発明の好ましい態様の部品データ生成装置において、前記生成部は、生成した三次元データを記憶部に保存するように構成されていてもよい。
【０１０５】  この態様では、記憶された三次元データを種々の用途に利用することができる。例えば、記憶された三次元データに基づいて、実装作業のフィードバック制御を行うことも可能となる。
【０１０６】  本発明の好ましい態様の部品データ生成装置において、前記エリア設定部は、前記電子部品を吸着する吸着ノズルと、この吸着ノズルを鉛直方向に駆動する吸着ヘッド用駆動装置とを備えていてもよい。
【０１０７】  この態様では、複数の撮像エリアを設定するに当たり、例えば、表面実装機等、吸着ノズルや吸着ヘッドを有する既設の装置に本発明を適用できるので、実施が簡便になる。
【０１０８】  本発明の別の態様は、基板を搬送する搬送部と、搬送された基板に電子部品を実装する部品移動部と、部品データ生成工程時において、前記部品移動部に前記電子部品を供給して前記電子部品の三次元データを生成する請求項１から４のいずれか１項に記載の部品データ生成装置と、を備える表面実装機である。
【０１０９】  この態様では、表面実装機において実装作業に用いられる電子部品について、三次元データを生成することができる。
【０１１０】  本発明の別の態様は、基板を搬送する搬送部と、電子部品を吸着する吸着ノズルと、前記吸着ノズルを昇降させる吸着ヘッド用駆動装置とを含み、搬送された基板に電子部品を実装する部品移動部と、を備えた表面実装機において、前記吸着ノズルと前記吸着ヘッド用駆動装置とを有する部品データ生成装置を備え、前記部品移動部の前記吸着ノズル及び前記吸着ヘッド用駆動装置が、前記部品データ生成装置の吸着ノズル及び前記吸着ヘッド用駆動装置である、表面実装機である。
【０１１１】  この態様では、本願発明の部品データ生成装置を構成する撮像エリア設定手段を表面実装機に既設された吸着ノズルや吸着ヘッド用駆動装置で実現し、低廉なコストで簡便に三次元データの生成を図ることができる。
【０１１２】  本発明のさらに別の態様は、電子部品の三次元データを生成する部品データ生成方法であって、前記部品本体の底面に対して垂直方向に撮像光軸を配置して、該撮像光軸に沿って撮像領域を予め定めるステップと、前記撮像光軸に対して傾斜し且つ前記撮像光軸と交差する照明光軸に沿って指向性を有する照明光を照射する照明ステップと、前記電子部品と前記撮像領域とを相対的に移動することにより、前記撮像光軸と直交し且つ前記撮像光軸と前記照明光軸とが交差する交差点を通る面である認識面に対し、前記前記電子部品が前記撮像領域内で交差する撮像エリアを、前記垂直方向において複数設定するエリア設定ステップと、複数の撮像エリアごとに前記電子部品の断面形状の認識画像を撮像する撮像ステップと、前記撮像ステップで撮像した複数の認識画像を合成して、前記電子部品の三次元データを生成する生成ステップと、を備える部品データ生成方法である。
【０１１３】  本発明の好ましい態様の部品データ生成方法において、前記エリア設定ステップは、予め設定された一定間隔ごとに前記垂直方向における撮像位置を変更して、複数の撮像位置ごとに前記撮像エリアを設定してもよい。
【０１１４】  本発明の好ましい態様の部品データ生成方法において、前記エリア設定部は、間隔記憶手段に記憶されている前記複数の撮像位置を順次読み取って前記撮像エリアを設定してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】  本発明は、電子部品、特に、部品本体と、前記部品本体から延出されたリード等の延出端子とを備え、前記延出端子が前記部品本体の底面に対して垂直な方向に延びる電子部品の三次元データ生成を必要とする産業分野において、好適に適用することができる。
【符号の説明】
【０１１６】１          表面実装機３          搬送部４          部品供給部５          部品移動部７          プリント配線板（基板の一例）８          制御装置１１      部品撮像装置（部品データ生成装置の一例）１６      吸着ノズル１７      電子部品２０      吸着ヘッド用駆動装置（エリア設定部の要部の構成例）２１      主制御部（制御部の一例）２２      記憶部２８      データ生成部（生成部の一例）３１      カメラ（撮像部の一例）３１Ａ  撮像領域３２      ラインセンサ４０      レーザー照明ユニット４０Ｌ  照明光２２０  記憶領域（間隔記憶手段の一例）２２１  データ記憶領域（三次元データの保存先を示す例）３１０  撮像エリアＡ１      照明光軸Ａ２      撮像光軸Ｂ          部品本体Ｂａ      底面Ｄ（Ｈ）            距離ｔ          厚さｘ００１〜Ｘ００８、ｙ００１〜ｙ００７        輪郭の寸法の一例
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【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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【国際調査報告】
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