(57)【要約】      （修正有）【課題】電子回路部品装着システムの少なくとも２つの部品装着ユニットにまたがって位置決めされる１枚のプリント配線板の位置決め誤差を検出する。【解決手段】１枚のプリント配線板１２に対して同時に並行して電子回路部品を装着する第一，第二の部品装着ユニットを支持するベースに、両ユニットに共通の共通較正マーク１６０ａと各ユニットに固有の１つずつの固有較正マーク１６０ｂとを設ける。第一，第二の各ユニットにおいて基準マークカメラにより１つずつの固有較正マークと共通較正マークとの位置を取得し、それら取得した較正マーク１６０の位置に基づいて両ユニットの相対位置を予め取得しておく。後にプリント配線板１２の２つの基準マーク１４６の１つずつの位置を、各ユニットの基準マークカメラにより取得し、それらの位置と上記両ユニットの相対位置とに基づいて第一，第二ユニットにおけるプリント配線板１２の位置決め誤差を取得する。【選択図】図９
2008022019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットのうち互いに隣接する２つのものの電子回路部品を装着可能な領域である装着領域に、それら装着領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在し、それら互いに隣接する部品装着ユニットの各々に対応する２つの認識装置の認識可能な領域である認識領域にも重複部分と非重複部分とが存在する電子回路部品装着システムにおいて、前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の、前記複数の部品装着ユニットの一つに対する位置誤差を取得する方法であって、
前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、前記複数の認識装置のうちの少なくとも２つの認識装置の各々によりそれぞれ認識可能であるが他の認識装置によっては認識が不可能な配線板基準部がそれぞれ認識される配線板基準部認識工程と、
その配線板基準部認識工程における各認識装置の認識結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置が取得される配線板基準部固有位置取得工程と、
その配線板基準部固有位置取得工程において取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの前記一つの前記固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差が取得される配線板位置誤差取得工程と
を含むプリント配線板位置誤差取得方法。
【請求項２】
それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットのうち互いに隣接する２つのものの電子回路部品を装着可能な領域である装着領域に、それら装着領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在し、それら互いに隣接する部品装着ユニットの各々に対応する２つの認識装置の認識可能な領域である認識領域にも重複部分と非重複部分とが存在する電子回路部品装着システムにおいて、前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板に電子回路部品を装着する方法であって、
前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、前記複数の認識装置のうちの少なくとも２つの認識装置の各々により認識可能であるが他の認識装置によっては認識が不可能な配線板基準部がそれぞれ認識される配線板基準部認識工程と、
その配線板基準部認識工程における各認識装置の認識結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置が取得される配線板基準部固有位置取得工程と、
その配線板基準部固有位置取得工程において取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの前記一つの前記固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差が取得される配線板位置誤差取得工程と、
少なくとも、その配線板位置誤差取得工程において取得された配線板位置誤差分を補正しつつ、前記複数の部品装着ユニットの各々により前記プリント配線板に電子回路部品を装着する装着工程と
を含む電子回路部品装着方法。
【請求項３】
それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットのうち互いに隣接する２つのものの電子回路部品を装着可能な領域である装着領域に、それら装着領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在し、それら互いに隣接する部品装着ユニットの各々に対応する２つの認識装置の認識可能な領域である認識領域にも重複部分と非重複部分とが存在する電子回路部品装着システムにおいて、前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の、前記複数の部品装着ユニットの一つに対する位置誤差を取得するするために、コンピュータにより実行されるプログラムであって、
前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプ
リント配線板の複数の配線板基準部のうち、前記複数の認識装置のうちの少なくとも２つの認識装置の各々によりそれぞれ認識可能であるが他の認識装置によっては認識が不可能な配線板基準部がそれぞれ認識された結果である認識結果の情報を取得する認識結果取得ステップと、
その認識結果取得ステップにおいて取得した認識結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置を取得する配線板基準部固有位置取得ステップと、
その配線板基準部固有位置取得工程において取得した複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの前記一つの前記固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差を取得する配線板位置誤差取得ステップと
を含むプリント配線板位置誤差取得プログラム。
【請求項４】
それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットであって、それら複数の部品装着ユニットの互いに隣接する２つのものの電子回路部品を装着可能な領域である装着領域に、それら装着領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在するものと、
前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、対応する部品装着ユニットを制御する複数の個別制御装置と、
前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、前記プリント配線板の基準部である配線板基準部を認識する複数の認識装置であって、前記互いに隣接する２つの部品装着ユニットの各々に対応する２つの認識装置の認識可能な領域である認識領域にそれら認識領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在するものと、
前記複数の認識装置を制御して、前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、前記複数の認識装置のうちの少なくとも２つの認識装置の各々により認識可能であるが他の認識装置によっては認識が不可能な配線板基準部をそれぞれ認識させる配線板基準部認識制御手段と、
その配線板基準部認識制御手段の制御により取得された認識結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置を取得する配線板基準部固有位置取得手段と、
その配線板基準部固有位置取得手段により取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの前記一つの前記固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差を取得する配線板位置誤差取得手段と
を含み、前記個別制御装置が前記部品装着ユニットを制御して、前記配線板位置誤差取得手段により取得された前記プリント配線板の位置誤差を補正して電子回路部品を装着させることを特徴とする電子回路部品装着システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプリント配線板に複数の電子回路部品を装着する電子回路部品装着システム、そのシステムで実行されるプリント配線板位置誤差取得方法および電子回路部品装着方法、位置誤差取得方法の実行のためのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットが一直線に沿って並べられ、それら複数の部品装着ユニットのうちの少なくとも２つが同時期に１枚のプリント配線板に対して並行して電子回路部品の装着を行う電子回路部品装着システムは既に知られている。この種の電子回路部品装着システムにおいては、１枚のプリント配線板が、少なくとも２つの部品装着ユニットの装着ヘッドの移動範囲にまたがる状態で配置され、そのプリント配線板の、上記少なくとも２つの部品装着ユニットの各々の部品装着ヘッドの移動範囲に対応する領域に、並行して電子回路部品の装着が行われる。
【０００３】
また、一般に、電子回路部品装着システムにおいては、プリント配線板の部品装着ユニットに対する位置決め誤差に起因する電子回路部品のプリント配線板に対する装着位置誤差を抑制するために、プリント配線板に基準マーク等の基準部が設けられる一方、電子部品装着ユニットに対応して撮像装置等の認識装置が設けられ、認識装置による基準部の認識結果に基づいて、プリント配線板の部品装着ユニットに対する位置決め誤差を取得することも行われている。電子回路部品のプリント配線板への装着時には、予め設定されている装着ヘッドの位置が、少なくともプリント配線板の位置誤差（平行移動誤差および回転誤差）を低減させるように補正されて、装着が行われるのである。この他にも、装着ヘッドによる電子回路部品の保持位置誤差（平行移動誤差および回転誤差）等を低減させるための補正も行われるのが普通であるが、本発明とは直接関係がないので、この補正に関する説明は省略する。
【０００４】
前述のように、複数の部品装着ユニットが１枚のプリント配線板に対して同時期に装着動作を行う場合にも、プリント配線板の各部品装着ユニットに対応する領域に複数の基準部が設けられており、かつ、それら基準部が各部品装着ユニットに対応して設けられている認識装置により認識可能である場合には、同様に、各部品装着ユニットに対するプリント配線板の位置決め誤差を検出し、その分を補正しつつ電子回路部品の装着を行うことができる。しかし、各部品装着ユニットに対応する基準部が１個以下である場合には、各部品装着ユニットに対するプリント配線板の位置決め誤差を取得することができない。
そのため、従来は、プリント配線板に複数の位置決め孔を形成し、それら位置決め孔に位置決めピンを嵌入させる等、機械的な位置決め装置によりプリント配線板の位置決め精度を向上させたり、プリント配線板をパレット等の配線板保持装置に位置固定に保持させ、その配線板保持装置によるプリント配線板の保持位置誤差を撮像装置等により検出し、配線板保持装置を高精度で移動させたりすることにより、電子回路部品の装着精度を確保する努力が払われていた。
しかし、機械的な位置決め装置によるプリント配線板の位置決め精度向上には限度があって、電子回路部品の装着精度を十分に高めることが困難であり、また、プリント配線板を固定的に保持させた配線板保持装置を高精度で移動させる場合には、装置の構成が複雑となってコストが高くなることを避け得ないという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景とし、複数の部品装着ユニットが１枚のプリント配線板に対して同時期に装着動作を行う形式の電子回路部品装着システムにおいて、装置コストの上昇を極力回避しつつ電子回路部品の装着精度を十分に高めることを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、プリント配線板位置誤差取得方法，電子回路部品装着方法，プリント配線板位置誤差取得プログラムおよび電子回路部品装着システムをそれぞれ以下のような構成上の特徴を有するものとすることにより解決される。
(i) プリント配線板位置誤差取得方法
それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットのうち互いに隣接する２つのものの電子回路部品を装着可能な領域である装着領域に、それら装着領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在し、それら互いに隣接する部品装着ユニットの各々に対応する２つの認識装置の認識可能な領域である認識領域にも重複部分と非重複部分とが存在する電子回路部品装着システムにおいて、前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の、前記複数の部品装着ユニットの一つに対する位置誤差を取得する方法であって、
前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、前記複数の認識装置のうちの少なくとも２つの認識装置の各々によりそれぞれ認識可能であるが他の認識装置によっては認識が不可能な配線板基準部がそれぞれ認識される配線板基準部認識工程と、
その配線板基準部認識工程における各認識装置の認識結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置が取得される配線板基準部固有位置取得工程と、
その配線板基準部固有位置取得工程において取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの前記一つの前記固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差が取得される配線板位置誤差取得工程と
を含むプリント配線板位置誤差取得方法。
(ii) 電子回路部品装着方法
それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットのうち互いに隣接する２つのものの電子回路部品を装着可能な領域である装着領域に、それら装着領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在し、それら互いに隣接する部品装着ユニットの各々に対応する２つの認識装置の認識可能な領域である認識領域にも重複部分と非重複部分とが存在する電子回路部品装着システムにおいて、前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまた
がる大きさのプリント配線板に電子回路部品を装着する方法であって、
前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、前記複数の認識装置のうちの少なくとも２つの認識装置の各々により認識可能であるが他の認識装置によっては認識が不可能な配線板基準部がそれぞれ認識される配線板基準部認識工程と、
その配線板基準部認識工程における各認識装置の認識結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置が取得される配線板基準部固有位置取得工程と、
その配線板基準部固有位置取得工程において取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの前記一つの前記固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差が取得される配線板位置誤差取得工程と、
少なくとも、その配線板位置誤差取得工程において取得された配線板位置誤差分を補正しつつ、前記複数の部品装着ユニットの各々により前記プリント配線板に電子回路部品を装着する装着工程と
を含む電子回路部品装着方法。
(iii) プリント配線板位置誤差取得プログラム
それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットのうち互いに隣接する２つのものの電子回路部品を装着可能な領域である装着領域に、それら装着領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在し、それら互いに隣接する部品装着ユニットの各々に対応する２つの認識装置の認識可能な領域である認識領域にも重複部分と非重複部分とが存在する電子回路部品装着システムにおいて、前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の、前記複数の部品装着ユニットの一つに対する位置誤差を取得するするために、コンピュータにより実行されるプログラムであって、
前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、前記複数の認識装置のうちの少なくとも２つの認識装置の各々によりそれぞれ認識可能であるが他の認識装置によっては認識が不可能な配線板基準部がそれぞれ認識された結果である認識結果の情報を取得する認識結果取得ステップと、
その認識結果取得ステップにおいて取得した認識結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置を取得する配線板基準部固有位置取得ステップと、
その配線板基準部固有位置取得工程において取得した複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの前記一つの前記固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差を取得する配線板位置誤差取得ステップと
を含むプリント配線板位置誤差取得プログラム。
(iv) 電子回路部品装着システム
それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットであって、それら複数の部品装着ユニットの互いに隣接する２つのものの電子回路部品を装着可能な領域である装着領域に、それら装着領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在するものと、
前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、対応する部品装着ユニットを制御する複数の個別制御装置と、
前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、前記プリント配線板の基準部である配線板基準部を認識する複数の認識装置であって、前記互いに隣接する２つの部品装着ユニットの各々に対応する２つの認識装置の認識可能な領域である認識領域にそれら認識領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在するものと、
前記複数の認識装置を制御して、前記複数の部品装着ユニットの前記装着領域および前記認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、前記複数の認識装置のうちの少なくとも２つの認識装置の各々により認識可能であるが他の認識装置によっては認識が不可能な配線板基準部をそれぞれ認識させる配線板基準部認識制御手段と、
その配線板基準部認識制御手段の制御により取得された認識結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置を取得する配線板基準部固有位置取得手段と、
その配線板基準部固有位置取得手段により取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの前記一つの前記固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差を取得する配線板位置誤差取得手段と
を含み、前記個別制御装置が前記部品装着ユニットを制御して、前記配線板位置誤差取得手段により取得された前記プリント配線板の位置誤差を補正して電子回路部品を装着させることを特徴とする電子回路部品装着システム。
これらの発明によれば、それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットのうち互いに隣接する２つのものの電子回路部品を装着可能な領域である装着領域に、それら装着領域が互いに重複する重複部分と重複しない非重複部分とが存在し、それら互いに隣接する部品装着ユニットの各々に対応する２つの認識装置の認識可能な領域である認識領域にも重複部分と非重複部分とが存在する電子回路部品装着システムにおいて、複数の部品装着ユニットにまたがる大きさのプリント配線板の複数の部品装着ユニットの一つに対する位置誤差を取得することが可能となる。
複数の部品装着ユニットの装着領域および認識領域にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、複数の認識装置のうちの少なくとも２つの認識装置の各々により認識可能であるが他の認識装置によっては認識が不可能な配線板基準部を複数の認識装置にそれぞれ認識させ、その認識の結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置を取得し、その取得した複数の配線板基準部の位置に基づいて、複数の部品装着ユニットの一つの固有座標面に対するプリント配線板の位置誤差を取得するのである。
複数の部品装着ユニット相互間の相対位置誤差が無視し得るほど小さい場合には、各部品装着ユニットの固有座標面内における各配線板基準部の固有位置に基づいて、部品装着ユニットの各々の固有座標面に対するプリント配線板の位置誤差を精度よく取得することができる。それに対して、複数の部品装着ユニット相互間の相対位置誤差が比較的大きい場合には、後述するように部品装着ユニット相互間の相対位置誤差を取得し、その相対位置誤差も考慮してプリント配線板の位置誤差を取得することが望ましい。いずれにしても、プリント配線板の位置誤差が得られれば、その位置誤差に基づく電子回路部品の装着位置誤差を低減させることが可能となる。
【発明の態様】
【０００７】
以下に、本願において、上記各発明（請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」）の他に、特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能なのである。
【０００８】
（１）それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられた各認識装置により、それら複数の部品装着ユニットのヘッド移動範囲にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、各認識装置により認識可能な配線板基準部がそれぞれ認識される配線板基準部認識工程と、
その配線板基準部認識工程における各認識装置の認識結果に基づいて、各部品装着ユニットに固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置が取得される配線板基準部固有位置取得工程と、
その配線板基準部固有位置取得工程において取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの各々の固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差が取得される配線板位置誤差取得工程と
を含むプリント配線板位置誤差取得方法。
【０００９】
配線板基準部認識工程において、１枚のプリント基板の、複数の部品装着ユニットの各々に対応する基準部が、それら部品装着ユニットの各々に対応する認識装置により認識され、その認識結果に基づいて、配線板基準部固有位置取得工程において、各部品装着ユニットの固有座標面内における各配線板基準部の固有位置が取得される。そのようにして取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、配線板位置誤差取得工程において、複数の部品装着ユニットの各々の固有座標面に対するプリント配線板の位置誤差が取得される。
【００１０】
複数の部品装着ユニット相互間の相対位置誤差が無視し得るほど小さい場合には、配線板基準部固有位置取得工程において取得された各部品装着ユニットの固有座標面内における各配線板基準部の固有位置に基づいて、部品装着ユニットの各々の固有座標面に対するプリント配線板の位置誤差が精度よく取得される。それに対して、複数の部品装着ユニット相互間の相対位置誤差が比較的大きい場合には、後述するように部品装着ユニット相互間の相対位置誤差が取得され、その相対位置誤差も考慮してプリント配線板の位置誤差が取得されることが望ましい。いずれにしても、プリント配線板の位置誤差が得られれば、その位置誤差に基づく電子回路部品の装着位置誤差を低減させることが可能となる。
【００１１】
（２）前記配線板基準部固有位置取得工程が前記複数の部品装着ユニットの各々に対応する個別制御装置において実施され、各個別制御装置において取得された配線板基準部固有位置が他の個別制御装置に供給され、各個別制御装置において、その供給された配線板基準部固有位置の少なくとも１つと各個別制御装置自体において取得された配線板基準部固
有位置の少なくとも１つとに基づいて、前記配線板位置誤差取得工程が実施される (1)項に記載のプリント配線板位置誤差取得方法。
配線板基準部固有位置取得工程が複数の部品装着ユニットの各々に対応する個別制御装置において実施される場合には、各部品装着ユニットに対応する配線板基準部の固有位置が各個別制御装置において得られ、それぞれ取得された配線板基準部の固有位置が、別の個別制御装置に供給される。各個別制御装置は、自ら取得した配線板基準部固有位置と、他の個別制御装置から供給された１個以上の配線板基準部固有位置とに基づいて、各個別制御装置に対応する部品装着ユニットの固有座標面に対するプリント配線板の位置誤差を取得する。
【００１２】
（３）前記配線板基準部認識工程における前記配線板基準部の認識結果が前記複数の部品装着ユニットに共通のコンピュータである共通コンピュータに供給され、前記配線板基準部固有位置取得工程および前記配線板位置誤差取得工程がその共通コンピュータにおいて実施される (1)項に記載のプリント配線板位置誤差取得方法。
本項のプリント配線板位置誤差取得方法においては、各個別制御装置に対応する部品装着ユニットの固有座標面に対するプリント配線板の位置誤差が複数の部品装着ユニットに共通のコンピュータにおいて取得される。この共通コンピュータは１個であることは不可欠ではなく、例えば、認識装置による配線板基準部の認識データを処理して認識装置に対する配線板基準部の位置誤差を取得することと、その配線板基準部の位置誤差に基づいて各部品装着ユニットに対する配線板基準部の位置誤差およびプリント配線板全体の位置誤差を取得することとが、それぞれ互いに別の共通コンピュータにおいて行われるようにしてもよい。
【００１３】
（４）少なくとも前記配線板位置誤差取得工程より前に前記複数の部品装着ユニット相互の相対位置が取得される相対位置取得工程を含み、かつ、前記配線板位置誤差取得工程が、その相対位置取得工程において取得された相対位置をも考慮して前記プリント配線板の位置誤差が取得される工程である (1)項ないし (3)項のいずれかに記載のプリント配線板位置誤差取得方法。
相対位置取得工程は、予め取得されてメモリに格納されている相対位置を読み出す工程でもよく、実際に相対位置を検出する工程でもよい。後者の場合、相対位置取得工程は相対位置検出工程であることになるが、この工程は、配線板基準部認識工程の実施に先立って行われても、その実施の後に行われても、配線板基準部固有位置取得工程の後に行われてもよい。
【００１４】
（５）前記相対位置取得工程が、
前記複数の部品装着ユニットの各々の装着ヘッドに設けられた前記認識装置により、前記複数の部品装着ユニットの本体に設けられた複数の装置基準部であって、各部品装着ユニットに専用のものである専用装置基準部と前記複数の部品装着ユニットのうち互いに隣接する２つに共用のものである共用装置基準部とが認識される装置基準部認識工程と、
その装置基準部認識工程の認識結果に基づいて、前記互いに隣接する２つの部品装着ユニットの相対位置が取得される工程と
を含む (4)項に記載のプリント配線板位置誤差取得方法。
上記「本体」は複数の部品装着ユニットに専用のものでもよく、複数の部品装着ユニットの少なくとも一部のものに共有されるものであってもよい。互いに隣接する２つの部品装着ユニットに対応する２つの認識装置により、専用装置基準部と共用装置基準部とがそれぞれ認識されれば、その認識結果に基づいてそれら２つの部品装着ユニットの相対位置の取得が可能となる。なお、互いに隣接する２つの部品装着ユニットの間の相対回転位置誤差が無視し得る場合には、２つの部品装着ユニットに対応する２つの認識装置により共用装置基準部の認識が行われるのみで、２つの部品装着ユニットの相対位置が取得され得、専用装置基準部の配設あるいはそれの認識は不可欠ではなくなり、その態様も本発明の
一実施形態である。
【００１５】
（６）前記相対位置取得工程が、
前記複数の部品装着ユニットのヘッド移動範囲にまたがる大きさを有し、各ヘッド移動範囲に対して１個以上の基準板基準部が設けられた相対位置検出用基準板を準備する工程と、
その相対位置検出用基準板が前記複数の部品装着ユニットの前記ヘッド移動範囲にまたがる状態に配置され、その相対位置検出用基準板に設けられた複数の基準板基準部のうち１個以上が前記複数の部品装着ユニットの各々の装着ヘッドに設けられた前記認識装置により認識される基準板基準部認識工程と、
その基準板基準部認識工程の認識結果に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの相対位置が取得される工程と
を含む (4)項に記載のプリント配線板位置誤差取得方法。
複数の部品装着ユニットのヘッド移動範囲にまたがる大きさを有し、各ヘッド移動範囲に対して１個以上の基準板基準部が設けられた相対位置検出用基準板を使用すれば、互いに隣接する２つの部品装着ユニットの相対位置を容易に検出することができる。隣接部品装着ユニット間の相対回転位置誤差が無視し得る場合には、各ヘッド移動範囲に対して１個の基準板基準部が設けられれば相対位置の取得が可能であるが、相対回転位置誤差が無視し得ない場合には、各ヘッド移動範囲に対して２個以上の基準板基準部が設けられることが必要である。
【００１６】
（７）前記認識装置として、前記複数の部品装着ヘッドの各々に設けられた認識装置が使用される (1)項ないし (6)項に記載のプリント配線板位置誤差取得方法。
基準部としては、基準マークが好適であり、認識装置としては撮像装置が好適である。認識装置を部品装着ヘッド移動範囲において移動させる専用の移動装置を設けることも可能であるが、部品装着ヘッドに認識装置を設ければ、装置の構成を単純化し得て装置コストの低減が可能となり、また、部品装着ヘッド移動装置と認識装置移動装置との相対位置誤差を考慮することが不要となって、その分、プリント配線板位置の誤差取得が容易となる。
【００１７】
（８）配線板位置誤差取得工程が、前記配線板基準部固有位置取得工程において取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの各々の前記固有座標面に対する前記プリント配線板の配線板仮想座標面を取得する工程を含む (1)項ないし (7)項のいずれかに記載のプリント配線板位置誤差取得方法。
配線板仮想座標面は、複数の配線板基準部の位置に基づいてプリント配線板上に仮想される座標面であり、プリント配線板の寸法誤差が無視できる場合には、寸法誤差のない正規のプリント配線板上に設定されている配線板基準座標面と同一と見なすことができる。寸法誤差が無視できるか否かに関係なく、部品装着ユニットの固有座標面に対する配線板仮想座標面の相対位置は、固有座標面に対するプリント配線板の位置誤差の一種と考えることができる。
【００１８】
（９） (1)項ないし (8)項のいずれかに記載のプリント配線板位置誤差取得方法の各工程と、
少なくとも、前記配線板位置誤差取得工程において取得された配線板位置誤差分を補正しつつ、前記複数の部品装着ユニットの各々により前記プリント配線板に電子回路部品が装着される装着工程と
を含む電子回路部品装着方法。
複数の部品装着ユニットの各々に対するプリント配線板の位置誤差が取得できれば、その位置誤差を考慮して電子回路部品の装着を行うことにより、各部品装着ユニットにおける装着精度を向上させることができる。
【００１９】
（１０）配線板位置誤差取得工程が、前記配線板基準部固有位置取得工程において取得された複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの各々の前記固有座標面に対する前記プリント配線板の配線板仮想座標面を取得する工程を含み、かつ、当該電子回路部品装着方法が、
前記プリント配線板の正規のものに対して設定された配線板基準座標面上の座標値で予め設定された複数の部品装着点の座標値を、前記配線板基準座標面，前記配線板仮想座標面および前記固有座標面の相対位置関係に基づいて、前記固有座標面上のそれぞれ対応する部品装着点に関する値に変換する変換工程と
を含む (9)項に記載の電子回路部品装着方法。
上記「部品装着点に関する値」には、電子回路部品が実際に装着される際の装着ヘッドの位置の座標値自体は勿論、プリント配線板が正規の寸法を有するものであり、かつ、位置に誤差がない場合の部品装着点から実際のプリント配線板の位置に誤差が存在する場合の実際の部品装着点への装着ヘッドの位置補正量（寸法誤差を無視し得ない場合は、寸法誤差も位置の誤差と共に補正される）等も包含されるものとする。
配線板基準座標面，配線板仮想座標面および固有座標面の間の座標変換を利用すれば、固有座標面上のそれぞれ対応する部品装着点の座標や位置補正量を容易に取得することができる。
【００２０】
（１１）それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備えた複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられた各認識装置により、それら複数の部品装着ユニットのヘッド移動範囲にまたがる大きさのプリント配線板の複数の配線板基準部のうち、各認識装置により認識可能な配線板基準部がそれぞれ認識された結果の情報を取得する認識結果取得ステップと、
その取得した認識結果に基づいて、各部品装着ユニットの各々に固有の座標面である固有座標面内における各配線板基準部の位置である配線板基準部固有位置を取得する配線板基準部固有位置取得ステップと、
その配線板基準部固有位置取得ステップにおいて取得した複数の配線板基準部の位置に基づいて、前記複数の部品装着ユニットの各々の固有座標面に対する前記プリント配線板の位置誤差を取得する配線板位置誤差取得ステップと
を含むプリント配線板位置誤差取得プログラム。
複数の部品装着ユニットに共通のコンピュータにより実施されるプログラムである。上記認識結果取得ステップには、認識装置からの配線板基準部の認識データ自体を取得するステップのみならず、認識データが別の処理コンピュータにより処理されることによって取得された認識装置に対する配線板基準部の相対位置の情報を取得するステップも包含されるものとする。前者の場合には、例えば、配線板基準部固有位置取得ステップが、認識データを処理して認識装置に対する基準部の相対位置を取得するステップを含むものとされる。
前記 (4)項ないし (8)項，後記(14)項の各々に記載の特徴を本項のプリント配線板位置誤差取得プログラムにも適用することができる。
【００２１】
（１２）(a)それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備え、一直線に沿って配設された複数の部品装着ユニットと、(b)前記一直線に沿ってプリント配線板を搬送するとともに、前記複数の部品装着ユニットのうちの少なくとも２つのものの前記装着ヘッドの移動範囲にまたがって停止させる配線板搬送装置と、(c)前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、それぞれコンピュータを備えて対応する部品装着ユニットを制御する複数の個別制御装置と、(d)前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、前記停止させられたプリント配線板の基準部である配線板基準部を認識する複数の認識装置とを含む電子回路部品装着システムの、前記コンピュータの各々において実行されるプログラムであって、
前記複数の認識装置のうちそれぞれ対応するものによる前記配線板基準部の認識結果に基づいて取得される、前記少なくとも２つの部品装着ユニットの１つに固有の座標面である各固有座標面内における配線板基準部の位置と、前記少なくとも２つの部品装着ユニットの別の少なくとも１つにおける同様な配線板基準部の位置とに基づいて、前記１つの部品装着ユニットの固有座標面に対する前記停止させられたプリント配線板の位置誤差を取得する配線板位置誤差取得ステップを含むことを特徴とする配線板位置誤差取得プログラム。
複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、対応する部品装着ユニットを制御する複数の個別制御装置のコンピュータによって実行されるプログラムである。
前記 (4)項ないし (8)項、後記(14)項の各々に記載の特徴を本項のプリント配線板位置誤差取得プログラムにも適用することができる。また、本項のプリント配線板位置誤差取得プログラムを使用して行われる配線板位置誤差取得方法も本発明の一実施形態である。
【００２２】
（１３）(a)それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備え、一直線に沿って配設された複数の部品装着ユニットと、(b)前記一直線に沿ってプリント配線板を搬送するとともに、前記複数の部品装着ユニットのうちの少なくとも２つのものの前記装着ヘッドの移動範囲にまたがって停止させる配線板搬送装置と、(c)前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、それぞれコンピュータを備えて対応する部品装着ユニットを制御する複数の個別制御装置と、(d)前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、前記停止させられたプリント配線板の基準部である配線板基準部を認識する複数の認識装置とを含む電子回路部品装着システムの、前記コンピュータの各々において実行されるプログラムであって、
前記複数の認識装置のうちそれぞれ対応するものによる前記配線板基準部の認識結果に基づいて取得される、前記少なくとも２つの部品装着ユニットの１つに固有の座標面である各固有座標面内における配線板基準部の位置と、前記少なくとも２つの部品装着ユニットの別の少なくとも１つにおける同様な配線板基準部の位置とに基づいて、前記１つの部品装着ユニットの固有座標面に対する前記停止させられたプリント配線板の位置誤差を取得する配線板位置誤差取得ステップと、
前記プリント配線板の正規のものに対して予め設定されている複数の電子回路部品の装着点である部品装着点を、少なくとも、前記配線板位置誤差取得ステップにおいて取得されたプリント配線板の位置誤差分補正した位置において前記装着ヘッドに電子回路部品の装着を行わせる装着制御ステップと
を含むことを特徴とする電子回路部品装着プログラム。
複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、対応する部品装着ユニットを制御する複数の個別制御装置のコンピュータによって実行されるプログラムである。
前記 (4)項ないし (8)項，下記(14)項の各々に記載の特徴を本項の電子回路部品装着プログラムにも適用することができる。
【００２３】
（１４）それぞれ装着ヘッドとその装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置とを備え、一直線に沿って配設された複数の部品装着ユニットと、
前記一直線に沿ってプリント配線板を搬送するとともに、前記複数の部品装着ユニットのうちの少なくとも２つのものの前記装着ヘッドの移動範囲にまたがって停止させる配線板搬送装置と、
前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、対応する部品装着ユニットを制御する複数の個別制御装置と、
前記複数の部品装着ユニットの各々に対応して設けられ、前記停止させられたプリント配線板の基準部である配線板基準部を認識する複数の認識装置と、
それら複数の認識装置のうち、前記少なくとも２つの部品装着ユニットに対応するものの認識結果に基づいて、前記少なくとも２つの部品装着ユニットの１つに固有の座標面である各固有座標面内における配線板基準部の位置と、前記少なくとも２つの部品装着ユニ
ットの別の少なくとも１つにおける同様な配線板基準部の位置とに基づいて、前記１つの部品装着ユニットの固有座標面に対する前記停止させられたプリント配線板の位置誤差を取得する配線板位置誤差取得手段と、
前記プリント配線板の正規のものに対して予め設定されている複数の電子回路部品の装着点である部品装着点を、少なくとも、前記配線板位置誤差取得部において取得されたプリント配線板の位置誤差分補正する補正手段と
を含み、前記個別制御装置が、補正手段により補正された位置において前記部品装着ユニットに電子回路部品の装着を行わせることを特徴とする電子回路部品装着システム。
上記配線板位置誤差取得手段および補正手段は、上記個別制御装置の各々に設けられてもよく、少なくとも一方が上記個別制御装置とは別に設けられた別のコンピュータに設けられてもよい。
上記少なくとも２つの部品装着ユニットの１つについて、その部品装着ユニットの固有座標面に対するプリント配線板の位置誤差が取得される一方、別の１つの部品装着ユニットについても、それの固有座標面に対するプリント配線板の位置誤差が取得される。そして、それら部品装着ユニットの各々について部品装着点の補正が行われ、補正された部品装着点への電子回路部品の装着が並行して行われる。
本項の電子回路部品装着システムは、前記 (9)項の電子部品装着方法の実施に好適なものである。
前記 (1)項ないし (8)項，(10)項ないし(13)項の各々に記載の特徴を本項の電子回路部品装着システムにも適用することができる。
【００２４】
（１５）前記複数の部品装着ユニット相互の相対位置を取得する相対位置取得手段を含み、かつ、前記配線板位置誤差取得手段が、その相対位置取得手段において取得された相対位置をも考慮して前記プリント配線板の位置誤差を取得するものである(14)項に記載の電子回路部品装着システム。
【実施例】
【００２５】
以下、請求可能発明の一実施形態である電子回路部品装着システムについて説明する。図１において符号１０はベースである。ベース１０上に、水平な一方向に沿ってプリント配線板１２を搬送する搬送装置たる配線板コンベヤ１４が設けられ、プリント配線板１２に電子回路部品（以下単に部品と称する）１６（図５参照）を装着する部品装着装置１８が設けられている。ベース１０上にはさらに、部品装着装置１８に部品１６を供給する部品供給装置２０が設けられている。
【００２６】
配線板コンベヤ１４は、搬送方向に沿って延びる一対のサイドフレーム３０，３２を備え、それらサイドフレーム３０，３２の一部が、図２に示すように、プリント配線板１２を案内するガイド３３を構成している。サイドフレーム３０，３２の一方は、ベース１０上に移動不能に固定された固定フレーム３０であり、他方はベース１０上に移動可能に設けられ、固定フレーム３０に接近・離間可能な可動フレーム３２とされている。図示は省略するが、可動フレーム３２の下部において、可動フレーム３２を保持してＹ軸方向に移動させる移動装置が設けられており、その移動装置により可動フレーム３２が固定フレーム３０に接近・離間するように移動させられる。それらフレーム３０，３２それぞれに環状のコンベヤベルト３４が巻きかけられ、駆動源たるコンベヤ駆動用モータ（図６参照）３６により互いに同期して駆動されることにより、プリント配線板１２を搬送する。
【００２７】
その配線板コンベヤ１４の一対のフレーム３０，３２の間に、プリント配線板１２を支持する配線板支持装置４２が配設されている。配線板支持装置４２は、配線板コンベヤ１４の搬送方向に沿って複数配設されている。各配線板支持装置４２の下流側端部に、図示を省略する停止装置が設けられており、プリント配線板１２の下流側端面に当接することにより、搬送方向における位置を規定する。
【００２８】
配線板支持装置４２においては、支持台７０上に複数の支持ピン７２が設けられ、支持台昇降装置７６により昇降させられるようになっている。支持台７０は、駆動源たるエアシリンダ８０により、上昇端位置であってプリント配線板１２を支持する支持位置と、下降端位置であってプリント配線板１２の水平方向への移動を許容する非作用位置との間で昇降させられる。プリント配線板１２は、フレーム３０，３２に設けられた上向きの支持面８２と、回動可能に設けられたクランプ部材８４とによって上下両側から挟まれてクランプされる。
【００２９】
部品供給装置２０は、複数の部品１６を保持して、それら部品１６を１つずつ順に部品供給位置に送るフィーダ型部品供給装置とされている。フィーダ型部品供給装置２０は、多数の部品フィーダ９０がフィーダ支持テーブル９２上に、各部品供給部がＸ軸方向に平行な一直線上に並ぶ状態で配列された部品供給テーブル９４を有する。各部品フィーダ９０は、多数の部品１６を収容しており、それら部品１６を一列に並べて１個ずつ部品供給部へ送るものであり、例えば、部品１６が部品保持テープ（図示省略）に保持されたテープ化部品の形態で供給するものを採用可能である。
【００３０】
部品装着装置１８は、複数の部品装着ユニット１００（図３参照）を備え、それら部品装着ユニット１００は、搬送方向に沿って互いに密に並べられている。各装着ユニット１００は、部品１６を装着することが可能な領域である装着領域１０２が、隣接する別の部品装着ユニット１００の装着領域１０２と境界部において重複するように配設されている。複数の部品装着ユニット１００は、図１に示すように、ベース１０上に隙間なく並んで固定されており、Ｙ軸方向に延び、配線板コンベヤ１４を越えて部品供給装置２０に至る長さのユニット本体１０４を備える。ユニット本体１０４の下面には、送りねじたるボールねじ１０６がＹ軸方向に平行に取りつけられるとともに、Ｙ軸スライド１０８がナット１１０を介して螺合されており、ボールねじ１０６が駆動源たるＹ軸サーボモータ１１２（図６参照）によって回転させられることによりＹ軸スライド１０８がガイドレール１１４に案内されて移動させられる。ボールねじ１０６とナット１１０とＹ軸サーボモータ１１２とが共同してＹ軸スライド駆動装置を構成している。
【００３１】
Ｙ軸スライド１０８の下面には、水平面内においてＹ軸方向と直交するＸ軸方向に沿って伸びる支持部材１２０が相対移動不能に固定されている。支持部材１２０は、Ｘ軸方向においてユニット本体１０４の両側から突出して、隣接する装着ユニット１００の下方空間に到達する長さに形成されている。支持部材１２０は、Ｙ軸スライド１０８の移動に伴い、ユニット本体１０４に沿ってＹ軸方向に移動させられる際に、互いに隣接する部品装着ユニット１００の支持部材１２０と干渉しないようにされており、具体的には、Ｙ軸スライド１０８と支持部材１２０との間にスペーサ１２２が設けられて比較的低い位置において支持部材１２０が保持された部品装着ユニット１００と、Ｙ軸スライド１０８により直接保持されることにより、比較的高い位置において支持部材１２０が保持された部品装着ユニット１００とが交互に配設されている。
【００３２】
支持部材１２０は、図４に示すように、横断面形状がコの字形に形成され、ガイドブロック１２４を介して、Ｘ軸スライド１２６が移動可能に支持されている。Ｘ軸スライド１２６は、支持部材１２０の内側に設けられたリニアモータ１２８により駆動される。リニアモータ１２８は、リニアＤＣブラシレスモータであり、多数の永久磁石を備えた固定子１３０と、それぞれ複数のコイルを備えた一対の可動子１３２とを備えている。固定子１３０は、支持部材１２０の内側面に水平な姿勢で保持されている。一対の可動子１３２は、その固定子１３０を上下方向から挟むように僅かな隙間を有して配設され、固定子１３０の自由端部側の端部において連結部により互いに連結されて全体としてコの字形を成す可動子組立体とされ、リニアモータの可動部１３４を構成している。この可動部１３４が多数のボール１３６を保持したガイドブロック１２４を介して支持部材１２０に係合させられており、可動子１３２のコイルへの供給電流の制御によって固定子１３０の任意の位置へ移動させられる。支持部材１２０の外側側面がリニアモータ１２８の移動を案内するガイドを構成している。
【００３３】
ガイドブロック１２４の下面に、Ｘ軸スライド１２６が相対移動不能に保持されている。Ｘ軸スライド１２６は、被支持部１４０と被支持部１４０の端部から下方に延び出す本体部１４２とを備え、被支持部１４０において、上記ガイドブロック１２４に相対移動不能に固定されている。Ｘ軸スライド１２６の本体部１４２に、部品１６を吸着保持してプリント配線板１２に装着する装着ヘッド１４４が保持されている。本体部１４２には、さらに、プリント配線板１２上に設けられた基準マーク１４６（図１参照）を撮像する撮像装置たる基準マークカメラ１４８が支持されている。図示の例においては、装着ヘッド１４４と基準マークカメラ１４８とがＹ軸方向に並んで配設されている。
【００３４】
ここで、前述のように、複数の部品装着ユニット１００は、支持部材１２０の鉛直方向位置が比較的高いものと低いものとが交互に並べられているが、両方の部品装着ユニット
１００についてＸ軸スライド１２６の鉛直方向位置が一致するようにされている。支持部材１２０の比較的高い部品装着ユニット１００には、ガイドブロック１２４とＸ軸スライド１２６との間に前述のスペーサ１２２と同じ厚さのスペーサ１５０が配設され、支持部材１２０の比較的低い部品装着ユニット１００においては、ガイドブロック１２４にＸ軸スライド１２６が直接取りつけられることにより、全てのＸ軸スライド１２６の高さが一致させられているのである。
【００３５】
基準マークカメラ１４８は、ＣＣＤカメラであって、鉛直方向下向きに支持されている。基準マーク１４６を撮像する際にプリント配線板１２の表面を照明する照明装置１５２が、基準マークカメラ１４８の周りにリング状に設けられている。本実施形態においては、基準マークカメラ１４８は、後述する較正マーク１６０も撮像可能とされている。
【００３６】
図１に示すように、較正マーク１６０は、部品供給装置２０と固定フレーム３０との間において、プリント配線板１２が配線板支持装置４２に支持された状態における表面の高さとほぼ一致する高さに設けられている。較正マーク１６０は、正確にＸ軸方向に平行に、かつ、正確に一定の間隔で複数設けられている。具体的には、各部品装着ユニット１００の基準マークカメラ１４８の撮像領域の、搬送方向における中央と、境界線上であって、隣接する部品装着ユニット１００によっても撮像可能な位置とに設けられている。前者は、各部品装着ユニット１００に固有の較正マークであるので固有較正マーク１６０ｂと称し、後者は互いに隣接する２つの部品装着ユニット１００に共通の較正マークであるので共通較正マーク１６０ａと称する。後に詳細に説明するように、これら較正マーク１６０を基準マークカメラ１４８により撮像することによって部品装着ユニット１００相互間の相対位置が取得され、プリント配線板１２の位置ずれ検出に利用される。
【００３７】
装着ヘッド１４４は、特開平７−４５９９６号公報に記載されている装着ヘッド１４４の構成とほぼ同じであるので簡単に説明する。図５に示すように、装着ヘッド１４４は、部品保持具としての吸着ノズル１７０，その吸着ノズル１７０を保持するノズルホルダ１７２，ホルダ昇降装置１７４およびホルダ回転装置１７６を備えている。ホルダ昇降装置１７４は、ノズルホルダ１７２を前記水平なＸＹ座標面に直角な方向である鉛直方向に移動させ、すなわち昇降させて、プリント配線板１２に接近，離間させるものであり、ホルダ移動装置あるいは接近・離間装置と称することもできる。ホルダ回転装置１７６は、ノズルホルダ１７２をその鉛直な回転軸線まわりに回転させるものである。
【００３８】
ホルダ昇降装置１７４は、本体部１４２に固定のブラケット１７８に鉛直方向に移動可能に設けられた移動部材たる昇降部材１８０および昇降部材移動装置１８２を備えている。昇降部材移動装置１８２は、昇降用モータ１８４を駆動源とし、その回転が、駆動プーリ１８６，被駆動プーリ１８８および駆動ベルト１９０を含む回転伝達装置により送りねじたるボールねじ１９２に伝達される。ボールねじ１９２は、本体部１４２に鉛直軸線まわりに回転可能かつ軸方向に移動不能に設けられるとともに、昇降部材１８０に固定のナット１９４と螺合されており、ボールねじ１９２が回転させられることにより、昇降部材１８０が昇降させられる。昇降部材１８０の昇降は、案内部材たるガイドロッド１９６により案内される。なお、駆動プーリ１８６，被駆動プーリ１８８はタイミングプーリにより構成され、駆動ベルト１９０はタイミングベルトにより構成されている。
【００３９】
前記ノズルホルダ１７２はロッド２００を備え、そのロッド２００が昇降部材１８０に鉛直軸線まわりに回転可能に、かつ鉛直方向に相対移動不能に保持されている。ホルダ回転装置１７６は、回転用モータ２０２を駆動源とし、その回転が、駆動ギヤ２０４および被駆動ギヤ２０６を含む回転伝達装置によりロッド２００に伝達される。
【００４０】
ロッド２００の昇降部材１８０から突出した下端部に吸着ノズル１７０が着脱可能に保
持され、ロッド２００が回転させられることにより、吸着ノズル１７０が鉛直な回転軸線まわりに回転させられる。また、ロッド２００は昇降部材１８０が昇降させられることにより昇降させられ、それにより吸着ノズル１７０が昇降させられる。吸着ノズル１７０は吸着管２１０を備え、ロッド２００内に形成された負圧路２１２，昇降部材１８０に形成された負圧路等により図示しない負圧源から負圧が供給され、部品１６を吸着する。吸着管２１０には、円形の反射板２１４が取りつけられている。図示の例においては、吸着ノズル１７０は、Ｘ軸スライド１２６の部品供給装置２０に近い側に設けられている。
【００４１】
本電子回路部品装着システムは、図６に概念的に示す制御装置２４０によって制御される。この制御装置２４０は、部品装着ユニット１００それぞれに対応して設けられ、互いに独立して対応する部品装着ユニット１００を制御する。制御装置２４０は、ＣＰＵ２４２，ＲＯＭ２４４，ＲＡＭ２４６およびそれらを接続するバス２４８を備えるコンピュータ２５０を主体として構成されている。コンピュータ２５０は、さらに、入出力インタフェース２５２を備え、駆動回路２６０を介してＹ軸サーボモータ１１２，リニアモータ１２８等、種々のアクチュエータに接続されている。Ｙ軸サーボモータ１１２，昇降用モータ１８４，回転用モータ等の回転量がエンコーダによって検出され、制御装置２４０に供給される。ただし、図にはＹ軸サーボモータ１１２の回転量を検出するエンコーダ２６２が代表的に示されている。
【００４２】
リニアモータ１２８に対しては、原点検出器２６４および位置検出器２６６が設けられており、現在の位置が検出されて制御装置２４０に供給される。入出力インタフェース２５２には、さらに、制御回路２７０を介して、基準マークカメラ１４８が接続されている。基準マークカメラ１４８により撮像された画像のデータは、画像処理コンピュータ２７２により処理されて、処理結果が制御装置２４０に供給される。入出力インタフェース２５２には、さらに、ホストコンピュータ２８０や、パーツデータジェネレータ（ＰＤＧ）２８２が接続されている。
なお、ホストコンピュータ２８０およびパーツデータジェネレータ（ＰＤＧ）２８２それぞれには、１群に属する複数の部品装着ユニット１００それぞれに設けられた制御装置２４０が接続されており、それらの複数の制御装置２４０とホストコンピュータ２８０との間で、部品装着ユニット１００に関する情報や、プリント配線板１２、特に基準マーク１４６に関する情報等が必要に応じて送受信される。
さらに、コンピュータ２５０のＲＯＭ２４４やＲＡＭ２４６には、図示は省略するがメインプログラムを始めとする種々のプログラムが記憶されている。
【００４３】
以上のように構成された電子部品装着システムの作動について説明する。
装着作業の多くの部分が既によく知られているので、本発明と関係の深い部分についてのみ詳細に説明する。
部品１６を装着すべきプリント配線板１２が配線板コンベヤ１４により搬送され、停止装置により予め定められた位置に停止させられる。プリント配線板１２は、プリント配線板１２上の部品１６が装着されるべき被装着領域の各部分が、予め対応付けられた装着ユニット１００の装着領域１０２内に位置するように位置決めされる。ここでは、予め定められた２個の部品装着ユニット１００の装着領域１０２それぞれに対応するように、プリント配線板１２が位置決めされるものとする。
【００４４】
次に、配線板支持装置４２が作用位置へ上昇させられて、プリント配線板１２を支持する。この状態で、部品装着装置１８により装着作業が行なわれるのであるが、部品１６をプリント配線板１２に装着する作業に先行して、各部品装着ユニット１００とプリント配線板１２の相対位置を取得する配線板位置取得作業が行なわれる。
【００４５】
ここでは、プリント配線板１２上に２個の基準マーク１４６が設けられ、２つの部品装
着ユニット１００の基準マークカメラ１４８の撮像領域内に、それら基準マーク１４６が１つずつ位置するようにされているものとする。しかし、各部品装着ユニット１００に対して、１つの基準マーク１４６に基づく情報だけでは、プリント配線板１２の位置ずれを精度よく取得することは困難であり、特に、部品装着ユニット１００に対する回転位置ずれを取得することができない。そのため、共通のプリント配線板１２について、２つの基準マークカメラ１４８により撮像可能な１つずつの基準マーク１４６が撮像され、それら基準マーク１４６の位置の情報と、予め検出されて記憶されている２つの部品装着ユニット１００同士の相対位置の情報とに基づいて、２つの部品装着ユニット１００の各々について、プリント配線板１２の位置誤差が取得される。
【００４６】
まず、本電子回路部品装着システム内において、互いに隣接する部品装着ユニット１００同士の相対位置に関する情報を取得するルーチンの一種としての相対位置検出ルーチンについて説明する。このルーチンは、本電子回路部品装着システムの組立作業完了時、あるいは保守点検時に行われる。毎日の始業点検時，設定時間経過時等、他の時期に取得されるようにしてもよい。本電子回路部品装着システムにおいては、一枚の小形のプリント配線板１２を１つずつの部品装着ユニット１００に対応する位置に位置決めして、部品１６の装着作業を行わせることも、大形のプリント配線板１２を３つ以上の部品装着ユニット１００にまたがって位置決めし、それら３つ以上の部品装着ユニット１００に一枚のプリント配線板１２に対して同時に部品１６の装着作業が行わせることも可能であるが、ここでは一枚のプリント配線板１２が２つずつの部品装着ユニット１００にまたがる位置に位置決めされるものと仮定されているため、図１において、上流側から２つずつの部品装着ユニット１００が一群とされ、それら各群の部品装着ユニット１００が一枚のプリント配線板１２に対して同時に装着作業が行われる場合について説明する。
【００４７】
最初に、概略的に説明する。
本実施形態においては、前述のように、ベース１０上に複数の較正マーク１６０が設けられている。それら較正マーク１６０のうち、互いに隣接する部品装着ユニットの基準マークカメラ１４８の撮像領域の境界線上に設けられたものが、前述のように共通較正マーク１６０ａであり、それら共通較正マーク１６０ａを結ぶ線分の中央にそれぞれ固有較正マーク１６０ｂが設けられている。それら較正マーク１６０が撮像されれば、各基準マークカメラ１４８、すなわち各部品装着ユニット１００に固有の座標面である固有座標面における較正マーク１６０の位置である固有位置が取得される。
【００４８】
一般に、互いに隣接する複数の部品装着ユニット１００間には、両者の水平面内における正規の相対位置からの相対的な平行移動に相当する平行移動位置誤差のみならず、両者の水平面内における正規の相対位置からの相対的な回転に相当する相対回転位置誤差も存在するのが普通である。そのため、本実施形態においては、各部品装着ユニット１００の基準マークカメラ１４８による撮像によって、取得された１つずつの共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂの位置を一対の較正マーク位置とし、互いに隣接する品装着ユニット１００の較正マーク対同士の相対位置誤差に基づいて、複数の部品装着ユニット１００間の平行移動位置誤差および相対回転位置誤差が、それら複数の部品装着ユニット１００の相対位置を表す量の一種として取得される。
【００４９】
したがって、ここでは、一群とされた２つの部品装着ユニット１００の各基準マークカメラ１４８により１つずつの共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂがそれぞれ撮像され、取得された画像データが画像処理コンピュータ２７２に供給され、画像処理されることにより、各基準マークカメラ１４８に固有の固有座標面上における各対の共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂの固有位置が取得される。そして、一方の部品装着ユニット１００について取得された共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂの固有位置が他方の部品装着ユニット１００の制御装置２４０に供給
される。同様に、他方の部品装着ユニット１００について取得された共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂの固有位置も、一方の部品装着ユニット１００の制御装置２４０に供給される。そして、各部品装着ユニット１００の制御装置２４０においては、自ら取得した共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂの固有位置と、他の制御装置２４０から供給された共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂの固有位置とに基づいて、各部品装着ユニット１００の固有座標面に対する他の部品装着ユニット１００の固有座標面の平行移動位置誤差および相対回転位置誤差が、複数の固有座標面相互間、すなわち複数の部品装着ユニット１００相互間の相対位置を表す量の一種として取得される。
【００５０】
以下、相対位置検出ルーチンを、図７に示すフローチャートに基づいて詳細に説明する。
相対位置検出ルーチンは、図示を省略する操作装置の操作部材が作業者により操作されることに応じて実行される。本ルーチンは、各部品装着ユニット１００の制御装置２４０において同様に実行されるので、以下、一群を成す２つの部品装着ユニット１００のうちの一方である第一部品装着ユニット１００について代表的に説明する。
【００５１】
まずステップＳ１（以下、単にＳ１と称する。他のステップについても同じ）において、フラグＦ１が０であるか否かが判断される。今回のプログラムの実行においては、フラグＦ１は初期値０であるので、Ｓ１の判定がＹＥＳとなり、Ｓ２に進んで、共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂが撮像される。次にＳ３において、撮像により取得された較正マーク１６０ａ，ｂの画像データに基づいて、各部品装着ユニット１００に対する較正マーク１６０ａ，ｂの固有位置が取得される。図９に示すように、第一部品装着ユニット１００に対する、共通較正マーク１６０ａ，ｂの固有位置（Ｘ１２，Ｙ１２），（Ｘ１１，Ｙ１１）が取得されるのである。この固有位置に関する情報が、ＲＡＭ２４６に記憶されるとともにホストコンピュータ２８０に供給され、ホストコンピュータ２８０からさらに、同じ群に属する他の部品装着ユニット１００の制御装置２４０に供給される。他の部品装着ユニット１００の制御装置２４０においては、割り込み処理により、その供給された共通較正マーク１６０ａ，ｂの固有位置（Ｘ１２，Ｙ１２），（Ｘ１１，Ｙ１１）がＲＡＭ２４６に記憶される。Ｓ４において、フラグＦ１が１とされ、以後、第一部品装着ユニット１００に対する第二部品装着ユニット１００の相対位置の取得が終了するまでこの相対位置検出ルーチンの実行が繰り返され、その際にはＳ２ないしＳ４の実行がスキップされる。
【００５２】
次にＳ５において、同じ群に属する他方の部品装着ユニットである第二部品装着ユニット１００において取得された共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂの固有位置に関する情報が供給されるのが待たれる。第二部品装着ユニット１００においても、第一部品装着ユニット１００におけると同様に、相対位置検出ルーチンが実行されているので、共通較正マーク１６０ａおよび固有較正マーク１６０ｂの固有位置（Ｘ２１，Ｙ２１），（Ｘ２２，Ｙ２２）が取得されれば、その情報がホストコンピュータ２８０を介して第一部品装着ユニット１００の制御装置２４０に供給されるはずである。今回のプログラムの実行において、較正マーク１６０ａ，ｂの固有位置の情報が供給されていなければ、Ｓ５の判定がＮＯとなり、本プログラムの１回の実行が終了する。それに対して、固有位置の情報が供給されており、その情報が取得されれば、Ｓ５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６に進んで、２対の較正マーク１６０ａ，ｂの２つの固有座標面に対する固有位置（Ｘ１２，Ｙ１２），（Ｘ１１，Ｙ１１）および（Ｘ２１，Ｙ２１），（Ｘ２２，Ｙ２２）に基づいて、２つの固有座標面の相対位置が取得される。上記固有位置のうち（Ｘ１２，Ｙ１２）と（Ｘ２１，Ｙ２１）とは同じ共通較正マークの１６０ａのそれぞれ第一，第二部品装着ユニット１００の固有座標面上における座標であり、かつ、供給較正マーク１６０ａと２つの固有較正マーク１６０ｂとは前述のように一直線上に既知の間隔で設けられて
いるため、両部品装着ユニット１００の固有座標相互間の相対位置を取得することができるのである。
【００５３】
取得された固有座標相互間の相対位置は、第一部品装着ユニット１００に対する第二部品装着ユニット１００の相対位置を表す値として、ＲＯＭ２４４の書き換え可能部分、あるいはＲＡＭ２４６のバックアップ部分、すなわち本電子回路部品装着システムの電源ＯＦＦ時にも電圧が印加され続ける部分に格納される。その後、Ｓ７において、各値が初期値に戻される等の終了処理が実行され、本プログラムの一連の実行が終了する。このプログラムは、各部品装着ユニット１００の制御装置２４０のそれぞれにおいて実行される。一旦、固有座標面同士の相対位置が取得されれば、次に較正マーク１６０ａ，ｂが撮像されて部品装着ユニット１００同士の相対位置が取得されるまでは、同じ値が利用される。
【００５４】
次にプリント配線板１２の位置誤差検出ルーチンについて説明する。まず、概略的に説明する。
プリント配線板１２が配線板コンベヤ１４によりシステム内に搬入され、１群を成す２つの部品装着ユニット１００の装着領域にまたがって位置決めされる。この状態において、各部品装着ユニット１００の撮像領域内に基準マーク１４６が１つずつ位置させられる。各部品装着ユニット１００は、基準マークカメラ１４８によりそれぞれの撮像可能な基準マーク１４６を撮像し、撮像により得られた画像データに基づいて、その基準マーク１４６の固有位置を取得する。第一部品装着ユニット１００により取得された基準マークの固有位置に関連する情報が、ホストコンピュータ２８０を介して第二部品装着ユニット１００の制御装置２４０に供給される。同様にして、第二部品装着ユニット１００により取得され基準マークの固有位置に関連する情報が第一部品装着ユニット１００の制御装置に供給される。それら２つの基準マーク１４６の固有位置と、先に取得されて記憶されている部品装着ユニット１００同士の相対位置とに基づいて、プリント配線板の位置ずれが検出される。以下、プリント配線板１２上に設けられた２つの基準マーク１４６のうち、第一部品装着ユニットの撮像領域内に位置するものを第一基準マーク１４６，第二部品装着ユニットの撮像領域内に位置するものを第二基準マーク１４６と称する。
【００５５】
図８に示すフローチャートに基づいて、位置誤差検出ルーチンを具体的に説明する。本位置誤差検出ルーチンは、プリント配線板１２が搬入される毎に、第一および第二部品装着ユニット１００それぞれにより実行されるが、それぞれの作業が同じであるので、以下第一部品装着ユニット１００について代表的に説明する。メインプログラムにおいて、プリント配線板１２の搬送作業が監視されており、プリント配線板１２が予め定められた位置に位置決めされたことが検出されれば、本ルーチンの実行が指示される。
【００５６】
まずステップＳ１１において、フラグＦ２が０であるか否かが問われる。今回のプログラムの実行においては、フラグＦ２が初期値０であるので、Ｓ１１の判定がＹＥＳとなる。Ｓ１２に進んで、基準マーク１４６を撮像することが指示され、撮像により第一基準マーク１４６の像が取得される。次にＳ１３に進んで、画像データに基づいて第一基準マーク１４６の固有位置が取得され、ＲＡＭ２４６に記憶されるとともに、その位置に関する情報が第二部品装着ユニット１００の制御装置２４０に供給される。Ｓ１４において、フラグＦ２が１とされて、以後、プリント配線板１２の第一部品装着ユニットに対する位置誤差が取得されるまでＳ１１ないしＳ１４の実行がスキップされる。Ｓ１５において、第二部品装着ユニット１００において撮像された第二基準マーク１４６の固有座標面上の位置に関する情報が供給されることが待たれる。第二部品装着ユニット１００においても、第一部品装着ユニット１００と同様にして、第二基準マーク１４６の位置を取得する作業が並行して行なわれているのであるが、その作業により取得された第二基準マーク１４６の第二部品装着ユニット１００の固有位置に関する情報が、第一部品装着ユニット１００に供給されることが待たれるのである。ここで、第一基準マーク１４６の固有位置を（Ｘ
１３，Ｙ１３）とし、第二基準マーク１４６の固有位置を（Ｘ２３，Ｙ２３）とする。第二基準マーク１４６の固有位置の情報が第一部品装着ユニット１００に供給されない間は、Ｓ１５の判定がＮＯとなり、Ｓ１６ないしＳ１８がスキップされて本プログラムの１回の実行が終了する。その後、本プログラムの実行が繰り返されている間に第二基準マーク１４６の固有位置が供給されれば、Ｓ１５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１６に進んで第二基準マーク１４６の第一部品装着ユニット１００の固有座標面上における位置である仮想位置（Ｘ２３´，Ｙ２３´）が算出される。具体的には、先に取得された第一および第二部品装着ユニット１００の相対位置と、第二基準マーク１４６の固有位置とに基づいて仮想位置（Ｘ２３´，Ｙ２３´）が取得される。
【００５７】
Ｓ１７において、第一基準マーク１４６の固有位置（Ｘ１３，Ｙ１３）および第二基準マーク１４６の仮想位置（Ｘ２３´，Ｙ２３´）に基づいて、プリント配線板１２の第一部品装着ユニット１００に対する相対位置が算出され、その相対位置に基づいてプリント配線板１２上に予め設定された部品１６の装着位置が補正される。このプリント配線板１２の相対位置および装着位置補正量の取得は既によく知られているので詳細な説明は省略するが、例えば、第一基準マーク１４６の固有位置（Ｘ１３，Ｙ１３）および第二基準マーク１４６の仮想位置（Ｘ２３´，Ｙ２３´）に基づいてプリント配線板１２に仮想される配線板仮想座標面の、第一部品装着ユニット１００の固有座標面に対する相対位置が算出され、その相対位置に基づいて、部品装着位置が算出される。配線板仮想座標面は、プリント配線板１２のＸ軸方向とＹ軸方向との少なくとも一方の伸縮に起因する寸法誤差が無視できる場合には、寸法誤差のない正規のプリント配線板上に設定されている配線板基準座標面と同一と見なすことができるものであり、その場合には、配線板基準座標面の第一部品装着ユニット１００の固有座標に対する平行移動位置誤差および相対回転位置誤差を算出すればよいことになるが、プリント配線板１２の寸法誤差が無視し得ない場合には、さらに配線板基準座標面を規定するＸ軸とＹ軸との少なくとも一方の伸縮を考慮することが必要になる。いずれの場合にも、プリント配線板１２上の各部に設定されている部品装着位置の補正量は、配線板基準座標面上の各部品装着位置に対して、上記それぞれの場合に対応した座標変換を施すことによって算出することができる。最後にＳ１８において、フラグＦ２が初期値０に戻される等の終了処理が行われて本プログラムの一連の実行が終了する。
【００５８】
後に、以上のようにして取得された部品装着位置補正量の補正が行われつつ部品１６が装着される。本実施形態においては、上記補正のほかに、装着ヘッド１４４による部品１６の保持位置誤差等を低減させる補正も行なわれるが、本発明とは直接関係がないので、この補正に関する説明は省略する。
以上は、第一部品装着ユニット１００について説明したが、第二部品装着ユニットについても同様にして部品装着位置の補正が行われる。したがって、プリント配線板１２に対する部品１６の装着位置を含む装着プログラムを使用して、第一、第二部品装着ユニット１００に同時に並行して部品１６の装着を行わせることができる。
【００５９】
以上の説明から明らかなように、本電子回路部品装着システムにおいては、基準マーク１４６が「配線板基準部」を構成し、基準マークカメラ１４８が「認識装置」を構成している。
【００６０】
本部品装着システムによれば、２つの部品装着ユニット１００の装着領域にまたがる大きさのプリント配線板１２に部品１６を装着する場合において、各部品装着ユニット１００の装着領域（撮像可能領域）に基準マーク１４６が１つ設けられていれば、他の部品装着ユニット１００により取得された基準マーク１４６の位置に関する情報を参照することにより、プリント配線板１２の平行移動位置誤差および相対回転位置誤差を検出し、補正して、部品１６を精度よく装着することができる。したがって、プリント配線板１２の位
置決め精度を高くすることが不可欠ではなくなり、設備コストの増大を抑えることができる。さらに、１枚のプリント配線板１２上に設けるべき基準マーク１４６の数が少なくて済み、基準マーク１４６の配設位置も各撮像領域内であればいずれの位置でもよいので、プリント回路板を設計する際の自由度が向上する効果が得られる。
【００６１】
なお、本実施形態においては、部品装着ユニット１００相互間の相対位置が実際に検出されるようにされているが、相対位置の誤差が無視し得るほど小さい場合には、部品装着ユニット相互間の相対位置が検出されるようにすることは不可欠ではなく、部品装着ユニット１００相互間の相対位置の設定値がメモリに格納されているのを読み出して用いられるようにしてもよい。
【００６２】
また、部品装着ユニット１００相互間の相対位置を実際に検出する場合であっても、その検出作業は本実施形態とは別のタイミングで行なわれてもよく、例えば、プリント配線板１２の搬送作業が実行される毎に行なわれてもよい。後者の場合には、例えば、プリント配線板１２の基準マーク１４６を撮像する作業に先立って行なわれても、その実施の後に行なわれても、基準マーク１４６の固有位置の取得された後に行なわれてもよい。
さらに、部品装着ユニット１００相互間の相対位置を検出するために、較正マーク１６０を設けず、システム外においてレーザ測定機など物理的測定機を用いてもよい。
【００６３】
さらに付言すれば、複数の部品装着ユニット１００に共通の制御装置が１台設けられ、部品装着ユニット１００のそれぞれについて上記ルーチンが実行されてもよい。また、上記実施形態においては、各制御装置２４０がホストコンピュータ２８０に接続され、それぞれの部品装着ユニット１００において取得された固有位置に関する情報がホストコンピュータ２８０に供給されるとともに、ホストコンピュータ２８０から１群に属する他の部品装着ユニット１００に情報が供給されるようにされていたが、ホストコンピュータ２８０を設けずに、制御装置２４０同士で直接情報が供給し合われるようにしてもよい。
【００６４】
別の実施形態である電子回路部品装着システムを図１０および図１１に基づいて説明する。
本システムは、部品装着ユニットの構成要素について部分的に異なるが、他の構成要素については上述の実施形態におけるシステムとほぼ同じであるので、共通の要素については、共通の符号を用いることにより説明を省略し、異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００６５】
本システムにおける部品装着ユニット３００は、上記実施形態と同様にＹ軸方向に延びるユニット本体１０４を備え、ユニット本体１０４の下面にＹ軸方向に沿って送りねじたるボールねじ１０６が配設されている。ボールねじ１０６が駆動源たるＹ軸サーボモータ１１２によって回転させられることにより、Ｙ軸スライド３０２がガイドレール３０４に案内されて移動する。Ｙ軸スライド３０２は、図示を省略するナットによりボールねじ１０６に螺合され、一対のガイドブロック３０６を介してガイドレール３０４に相対移動可能に嵌合されている。
【００６６】
Ｙ軸スライド３０２は横断面形状がＬ字型に形成され、水平な板状であってガイドブロックに支持されている第一部３０８と、第一部３０８の一方の端から下方に延び出す第二部３１０とを備えている。第一部３０８の下面に装着ヘッド１４４を鉛直軸線周りに旋回可能に支持する旋回装置３１２が取り付けられている。
【００６７】
旋回装置３１２は、回動部材３１４と回動部材３１４を回動させる駆動装置３１６とを備える。回動部材３１４は、円盤状の被支持部３１８と、被支持部３１８の下方に回転軸線に沿って延び出す軸部３２０と、軸部３２０の下端部に固定され、ユニット本体１０４
の幅より狭く細長い板状の回動部３２２とが一体的に構成されて成る。回動部材３１４は、被支持部３１８において第一部３０８の下面に取り付けられた支持部材３２４により回転可能に支持されている。回動部３２２は、長手方向の一方の端面（図において右側端面）が回転軸線を中心とする部分円筒面とされるとともに複数の歯が形成されており、回動部３２２の一端部がセクタギヤ３２６とされている。
【００６８】
一方、駆動装置３１６は、Ｙ軸スライド３０２の第二部３１０に保持された旋回用モータ３２８を備え、一対の平歯車が組み合わされ、弾性部材により相対回転モーメントを付与されたいわゆるシザーズギヤ３３０により回動部材３１４のセクタギヤ３２６に回転を伝達する。このことにより、回動部材３１４は、一定角度範囲のみ回動させられ得る。旋回用モータ３２８は、回転量を精度よく制御することができる電動モータの一種であるサーボモータであって、正方向と逆方向との両方に回転可能である。
【００６９】
回動部３２２のセクタギヤ３２６とされた側とは反対側の端部に、回転体３４０が鉛直軸線まわりに回転可能に取り付けられている。回転体３４０は、円筒状の本体部３４２とそれの一直径に沿って延び出す一対の腕部３４４，３４６とを備え、駆動源たる切換用モータ３４８によって回転させられる。回動部材３１４の下面から下方に延び出す支持部３４９が設けられ、切換用モータ３４８が、その支持部３４９に固定的に支持されており、回動部材３１４の回動に伴って鉛直軸線周りに旋回させられる。切換用モータ３４８に駆動プーリ３５０が設けられており、タイミングベルト３５２を介して回転体３４０に設けられた被駆動プーリ３５４に回転が伝達される。
【００７０】
一対の腕部３４４，３４６の下方に、装着ヘッド１４４と基準マークカメラ１４８とがそれぞれが取りつけられている。装着ヘッド１４４と基準マークカメラ１４８とは、回転体３４０の回転中心からそれぞれの重心までの距離がほぼ等しくなるようにされている。なお、装着ヘッド１４４および基準マークカメラ１４８の構成は、前述の実施形態におけるとほぼ同じであるので、説明を省略する。
【００７１】
支持部３４９には、さらに、回転体３４０の回転方向位置を位置決めする位置決め装置３６０が固定的に設けられ、回転体３４０を、それの腕部３４４，３４６が、回動部材３１４の長手方向に平行な方向に延びる状態に位置決めする。回動部材３１４は、通常はＹ軸方向に平行に延びる状態で保持されているので、腕部３４４，３４６もＹ軸方向に平行な状態に位置決めされる。このことにより、回動部材３１４が駆動装置３１６により回動させられれば、回転体３４０の腕部３４４が一体的に回動させられるので、作業位置に位置する装着ヘッド１４４または基準マークカメラ１４８が回動部材３１４の回動中心を中心として旋回させられる。
【００７２】
位置決め装置３６０は、ソレノイド３６２と、そのソレノイド３６２の回転体３４０に対向する側の端面から水平方向に突出する係合ピン３６４とを備え、係合ピン３６４は回転体３４０に向かって突出するように付勢されている。これに対して、腕部３４４，３４６の先端面にそれぞれ、係合ピン３６４と係合する位置決め穴３６６が形成されている。係合ピン３６４は、常には腕部３４４または腕部３４６の位置決め穴３６６と係合して、回転体３４０を回動部材３１４に固定しているが、ソレノイド３６２が励磁されることにより位置決め穴３６６から離脱して、回転体３４０が駆動装置３１６により回転させられることを許容する。係合ピン３６４の先端はテーパ外周面を有するテーパ部とされており、位置決め穴３６６がテーパ内周面を有するテーパ穴とされているので、回転体３４０は精度良く一定の回転位置に位置決めされる。なお、この状態では、切換用モータ３４８への電流供給は停止される。
【００７３】
それにより、装着ヘッド１４４と基準マークカメラ１４８とが、回動部材３１４の回転
中心から遠い側の位置決め位置である作業位置と、回転中心に近い側の位置決め位置である待機位置とのいずれかに選択的に位置決めされる。装着ヘッド１４４と基準マークカメラ１４８とのうち作用位置に位置するものが切り換えられるのであり、回転体３４０と切換用モータ３４８と位置決め装置３６０とが互いに共同して、装着ヘッド１４４と基準マークカメラ１４８とを切りかえる切換装置３６８を構成している。
【００７４】
本部品装着システムにおいても、各部品装着ユニット３００は個別の制御装置３７０により制御されるが、１群に属する複数の部品装着ユニット３００間の相対位置の検出、およびそれら部品装着ユニット３００の各々に対するプリント配線板１２の位置決め誤差は全ての部品装着ユニット３００に共通のホストコンピュータ２８０において行われる。各制御装置３７０は、前述の制御装置２４０における場合と同様に、ＣＰＵ２４２，ＲＯＭ２４４，ＲＡＭ２４６およびそれらを接続するバス２４８を備えるコンピュータ２５０を主体として構成され、入出力インタフェース２５２に駆動回路２６０を介して各部品装着ユニット３００のＹ軸サーボモータ１１２，旋回用モータ３２８，切換用モータ３４８等、種々のアクチュエータが接続されている。さらに、入出力インタフェース２５２には、制御回路２７０を介して基準マークカメラ１４８が接続されており、撮像により取得された画像データが画像処理用コンピュータ２７２により処理されてコンピュータ２５０に供給される。コンピュータ２５０のメモリーたるＲＯＭ２４４またはＲＡＭ２４６には、図示は省略するが、メインプログラムを始めとする各種プログラム、およびプリント配線板１２や部品１６に関するデータ等が記憶されている。入出力インタフェース２５２にはさらに、ホストコンピュータ２８０およびパーツデータジェネレータ（ＰＤＧ）２８２が接続されており、必要に応じてプリント配線板１２や部品１６に関する情報およびプログラム等を制御装置３７０に供給する。なお、ホストコンピュータ２８０およびパーツデータジェネレータ（ＰＤＧ）２８２それぞれには、１群に属する複数の部品装着ユニット３００それぞれに設けられた制御装置３７０が接続されており、ホストコンピュータ２８０と複数の制御装置３７０との間で各種データや指令の送受信が行われる。
【００７５】
上記構成の電子回路部品装着システムの作動を説明する。なお、作動のうち多くの部分は上述の実施形態における場合と同様であるので、簡単に説明し、異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００７６】
本部品装着システムにおいても、被装着面積が、１つの部品装着ユニット３００の装着領域よりも小さいプリント配線板や、２つの部品装着ユニット３００の装着領域にまたがる大きさのプリント配線板に部品を装着することも可能であるが、以下に、被装着面積が３つの部品装着ユニット３００にまたがる大きさのプリント配線板１２に部品１６を装着する場合について説明する。
【００７７】
本実施形態においては、保守点検時，プリント配線板１２の種類の変更時の他、本システムが一定時間作動する毎に、基準マークカメラ１４８が作業位置に位置決めされた状態で、予め定められた複数ずつの部品装着ユニット３００の群のそれぞれについて、部品装着ユニット３００相互間の相対位置が検出される。本システムの各構成要素の熱膨張による部品装着ユニット３００相互間の相対位置変化も検出されるようになっているのである。そして、プリント配線板１２が部品装着システム内に搬入されれば、部品装着作業の開始に先だって、プリント配線板１２の部品装着ユニット３００それぞれに対する位置誤差が検出される。その後、切換用モータ３４８が作動させられて、装着ヘッド１４４が作業位置に位置決めされるとともに、基準マークカメラ１４８が待機位置に位置決めされ、部品１６をプリント配線板１２上に装着する装着作業が実行される。以下、順に説明する。
【００７８】
部品装着ユニット３００相互間の相対位置を検出する際には、まず、基準マークカメラ１４８が作業位置に位置決めされていることが確認される。本実施形態においては、シス
テムの起動時には、基準マークカメラ１４８が作業位置に位置決めされているはずである。これに対して、部品装着作業の合間に部品装着ユニット３００相互間の相対位置が検出される場合には、基準マークカメラ１４８と装着ヘッド１４４とのいずれが作業位置に位置決めされているかが場合によって異なるので、基準マークカメラ１４８の現在の位置が検出されるとともに、待機位置に位置している場合には、切換装置３６８により、回転体３４０が回転させられて、基準マークカメラ１４８が作業位置に位置決めされる。基準マークカメラ１４８と装着ヘッド１４４とのいずれが作業位置に位置決めされているかは、本実施形態においては切換用モータ３４８のエンコーダにより検出されるが、例えば回転体３４０に設けられた被検出部を反射型，透過等の光電センサにより検出することによって、いずれが作業位置にあるかを検出することも可能である。
【００７９】
基準マークカメラ１４８が作業位置に位置決めされた状態では、Ｙ軸スライド３０２の移動および回動部材３１４の回動により、基準マークカメラ１４８が撮像領域内において任意の位置へ移動可能である。したがって、前述の実施形態と同様に、ベース１０上に設けられた較正マーク１６０が撮像され、画像データが画像処理用コンピュータ２７２に供給され、その画像データの処理により取得された較正マーク１６０の位置のデータが制御装置３７０に供給される。このデータに基づいて制御装置３７０が部品装着ユニット３００相互間の相対位置を取得する。各部品装着ユニット３００について固有座標面が設定されており、その固有座標面同士の相対位置が取得されるのである。相対位置を取得する作業については後で詳細に説明する。
【００８０】
プリント配線板１２が搬入されれば、部品装着作業が開始される前に基準マークカメラ１４８により各撮像領域内に位置する基準マーク１４６が撮像され、プリント配線板１２の部品装着ユニット３００に対する位置ずれが検出される。この作業は、前述の実施形態における作業と同様であるので詳細な説明は省略するが、画像処理用コンピュータ２７２において、各基準マークカメラ１４８により撮像された基準マーク１４６の像の位置が取得されるとともに、制御装置３７０に供給される。制御装置３７０においては、各部品装着ユニット３００について、それらの基準マーク１４６の位置と、他の部品装着ユニット３００の基準マーク１４６の仮想位置とに基づいてプリント配線板１２の各部品装着ユニット３００に対する位置誤差および部品装着位置の補正量が取得される。その後、切換用モータ３４８が回転させられて、装着ヘッド１４４が作業位置に位置決めされるとともに、基準マークカメラ１４８が待機位置に位置決めされる。その状態で、部品１６をプリント配線板１２上に装着する装着作業が実行される。装着ヘッド１４４が、基準マークカメラ１４８と同様に、Ｙ軸スライド３０２の移動および回動部材３１４の回動により補正部品装着位置に位置決めされ、部品１６がプリント配線板１２上に装着される。
【００８１】
以下、相対位置検出について、図１２に示すフローチャートに基づいて具体的に説明する。なお、ここにおいては、説明の単純化のために、部品装着ユニット３００相互間の相対回転位置誤差は無視し得るものとし、平行移動位置誤差のみが検出されるものとする。本相対位置検出ルーチンは、ホストコンピュータ２８０により、複数の部品装着ユニット３００が属する群ごとに独立して実行される。
【００８２】
Ｓ５１において、基準マークカメラ１４８が作業位置にあるか否かが問われる。ホストコンピュータ２８０から各部品装着ユニット３００のコンピュータ２５０に対して情報が要求され、その要求に応じてコンピュータ２５０が各部品装着ユニット３００における状態を検出し、ホストコンピュータ２８０に基準マークカメラ１４８が作業位置にあるか否かの情報を供給するのである。今回相対位置を検出すべき一群の部品装着ユニット３００の中に、基準マークカメラ１４８が作業位置にないものがある場合には、Ｓ５１の判定がＮＯとなり、Ｓ５２に進んでホストコンピュータ２８０から対応するコンピュータ２５０に、切換装置３６８により装着ヘッド１４４と基準マークカメラ１４８との位置を交替さ
せるべきことが指示され、それに応じてコンピュータ２５０により基準マークカメラ１４８が作業位置に位置決めされる。それに対して、全ての基準マークカメラ１４８が作業位置にある場合には、Ｓ５１の判定がＹＥＳとなり、Ｓ５３に進む。なお、Ｓ５２においては、当初から各コンピュータ２５０に対して、全ての基準マークカメラ１４８を作業位置に位置させるべきことが指示されるようにすることも可能である。Ｓ５３においては、各基準マークカメラ１４８により共通較正マーク１６０ａを撮像し、撮像結果に基づいて共通較正マーク１６０ａの位置を検出すべきことが、各群に属する複数の部品装着ユニット３００の各々に順次指示される。この指示に応じて、各部品装着ユニット３００において、搬送方向上流側に配設された第一部品装着ユニット３００とその下流側に隣接する第二部品装着ユニット３００、および第二部品装着ユニット３００と最も下流側に位置する第三部品装着ユニット３００との間にそれぞれ設けられた共通較正マーク１６０ａの撮像が順次行われる。これにより、互いに隣接する部品装着ユニット３００同士の基準マークカメラ１４８の干渉が回避される。例えば、上流側に位置する部品装着ユニット３００から順に共通較正マーク１６０ａの撮像が行われるのである。
【００８３】
ここでは単純化のために、第二部品装着ユニット３００は、両側の共通較正マーク１６０ａを撮像し、第一および第三部品装着ユニット３００は第二部品装着ユニット３００側の共通較正マーク１６０ａを撮像するものとするが、実際には、それらと共に各部品装着ユニット３００に固有の固有較正マーク１６０ｂも検出されるようにすることも可能とされており、その場合には、第一ないし第三部品装着ユニット３００相互間の相対回転位置誤差も考慮した相対位置が検出可能である。図示は省略するが、本相対位置検出ルーチンよりも上位のルーチンにおいて、固有較正マーク１６０ｂも検出されるように設定することが可能となっているのである。撮像の結果は、画像処理コンピータ２７２に送られ、そこで各部品装着ユニット３００の固有座標面における共通較正マーク１６０ａの位置が取得され、コンピュータ２５０を経てホストコンピュータ２８０に供給される。その後、Ｓ５４において、全ての較正マーク１６０（ここでは全ての共通較正マーク１６０ａ）の位置が取得されたか否かが判定され、未だ取得されていなければ、Ｓ５５，５６がスキップされて１回の実行が終了するが、取得されていればＳ５５の相対位置取得が実行される。
【００８４】
Ｓ５５では、図１３に示すように、第一および第二部品装着ユニット３００に共通の共通較正マーク１６０の固有位置が、第一部品装着ユニット３００に対しては固有位置（ＡＸ１，ＡＹ１）として、第二部品装着ユニット３００に対しては固有位置（ＡＸ２，ＡＹ２）として取得されている。また、第二および第三部品装着ユニット３００に共通の共通較正マーク１６０の固有位置は、第二部品装着ユニット３００に対しては固有位置（ＢＸ２，ＢＹ２）として、第三部品装着ユニット３００に対しては固有位置（ＢＸ３，ＢＹ３）として取得されている。これらに基づいて、Ｓ５５において、第一ないし第三部品装着ユニット３００間の相対位置誤差（ここでは平行移動位置誤差）が取得される。具体的には、第一部品装着ユニット３００に対する共通較正マーク１６０の固有位置（ＡＸ１，ＡＹ１）の正規の固有位置（予め格納されている）に対する位置誤差が（ΔＡＸ１，ΔＡＹ１）として取得されるとともに、同じ共通較正マーク１６０の第二部品装着ユニット３００に対する共通較正マーク１６０の固有位置（ＡＸ２，ＡＹ２）の正規の固有位置に対する位置誤差が（ΔＡＸ２，ΔＡＹ２）として取得され、両位置誤差の差（ΔＡＸ２−ΔＡＸ１，ΔＡＹ２−ΔＡＹ１）として第二部品装着ユニット１００の第一部品装着ユニット１００に対する相対位置誤差が取得される。同様に、第三部品装着ユニット１００の第二部品装着ユニット１００に対する相対位置誤差が（ΔＢＸ３−ΔＢＸ２，ΔＢＹ３−ΔＢＹ２）として取得される。そして、それら２つの相対位置誤差に基づいて、第三部品装着ユニット１００の第一部品装着ユニット１００に対する相対位置誤差が（ΔＢＸ３−ΔＢＸ２−（ΔＡＸ２−ΔＡＸ１），ΔＢＹ３−ΔＢＹ２−（ΔＡＹ２−ΔＡＹ１））として取得される。これら第一ないし第三部品装着ユニット１００相互間の相対位置誤差は、これら部品装着ユニット相互間の相対位置を表す量の一種である。
以上のようにして相対位置が取得されれば、Ｓ５６の終了処理が行われてから本プログラムの実行が終了する。
【００８５】
その後、部品装着作業が開始され、配線板コンベヤ１４によりプリント配線板１２が搬入されて、各部品装着ユニット３００の基準マークカメラ１４８により基準マーク１４６が撮像されれば、その撮像結果に基づいて各基準マーク１４６の固有位置が取得され、それら取得された固有位置と上述の相対位置誤差とに基づいて、プリント配線板１２の第一ないし第三部品装着ユニット３００の各々に対する位置決め誤差が取得される。そして、第一ないし第三部品装着ユニット３００の各々により装着される部品１６の各部品装着位置が、上記取得されたプリント配線板１２の位置決め誤差，第一部品装着ユニット３００に対する第二、第三部品装着ユニット３００の正規の位置の差，第一部品装着ユニット３００に対する第二、第三部品装着ユニット３００の前記取得された相対位置誤差，および装着ヘッド１４４による部品１６の保持位置誤差等の補正がおこなわれて、装着が行われる。したがって、プリント配線板１２に対して設定されている部品装着位置を含む装着プログラムをそのまま使用して、３つの部品装着ユニット３００に部品装着作業を行わせることができる。
【００８６】
なお、前記全ての較正マーク１６０の撮像終了後の適宜の時期に、各部品装着ユニット３００において、切換装置３６８により基準マークカメラ１４８と装着ヘッド１４４との位置が交替させられて、装着ヘッド１４４が作業位置に位置決めされる。そして、上記部品装着位置の補正後に、部品１６の装着が行われる。
【００８７】
なお、本実施形態においては、複数の部品装着ユニット３００同士の相対位置，プリント配線板１２の位置決め誤差および部品装着位置の補正が全て、複数の部品装着ユニット３００に共通のコンピュータであるホストコンピュータ２８０において行われるのであるが、これらの少なくとも１つは各部品装着ユニット３００に専用のコンピュータ２５０によって行われるようにすることも可能である。特に、部品装着位置の補正がコンピュータ２５０によって行われるようにすることは有効である。逆に、画像処理コンピュータ２７２は複数の部品装着ユニット３００の各々に対して専用的に設けられているが、複数の部品装着ユニット３００に共用のものとすることも可能である。
【００８８】
別の実施形態である部品装着システム４００を図１４に示す。
本システム４００においても、ベース４１０上に配線板コンベヤ１４と部品供給装置２０とが設けられ、さらに、複数の部品装着ユニット４１２がプリント配線板１２の搬送方向に一定の配列ピッチで並んで設けられている。
【００８９】
部品装着ユニット４１２は、図１５および図１６に示すように、ＸＹ移動装置たるＸＹロボット４４２を備えている。ＸＹロボット４４２は、支柱４４４に支持されてベース４１０上方に配設されたフレーム４４６に保持されている。フレーム４４６の下面に、水平かつＹ軸方向に平行に一対のガイドレール４４８が固定され、Ｙ軸スライド４５２がガイドブロック４５０において移動可能に嵌合されている。Ｙ軸スライド４５２のナット４５４がＹ軸方向に延びる送りねじたるボールねじ４５６に螺合され、駆動源たるＹ軸サーボモータ４５８（図１７参照）によってボールねじ４５６が回転させられることにより、Ｙ軸スライド４５２がＹ軸方向に移動させられる。ナット４５４，ボールねじ４５６およびＹ軸サーボモータ４５８等がＹ軸スライド駆動装置を構成し、ガイドレール４４８，ガイドブロック４５０がＹ軸スライド４５２の移動を案内する案内装置を構成している。
【００９０】
Ｙ軸スライド４５２には、Ｘ軸スライド４６０が、水平面内においてＹ軸方向と直交するＸ軸方向に移動可能に設けられている。Ｙ軸スライド４５２の下面に、Ｘ軸方向に延びる送りねじたるボールねじ４６２が取りつけられるとともに、Ｘ軸スライド４６０が図示
を省略するナットにおいて螺合されており、ボールねじ４６２がＸ軸サーボモータ４６４によって回転させられることにより、Ｘ軸スライド４６０が、ガイドレール４６６に案内されてＸ軸方向に移動させられる。ボールねじ４６２，ナットおよびＸ軸サーボモータ４６４等がＸ軸スライド駆動装置を構成し、ガイドレール４６６等がＸ軸スライド４６０の移動を案内する案内装置を構成している。Ｙ軸スライド４５２，Ｘ軸スライド４６０，Ｙ軸スライド駆動装置およびＸ軸スライド駆動装置，各案内装置がＸＹロボット４４２を構成している。
【００９１】
Ｘ軸スライド４６０に装着ヘッド１４４および基準マークカメラ１４８が保持され、ＸＹロボット４４２により水平面内の任意の位置に移動させられる。装着ヘッド１４４および基準マークカメラ１４８は、前述の各態様におけるものと同じであるので詳細な図示および説明は省略する。
【００９２】
図１４に示すように、複数の部品装着ユニット４１２の装着ヘッド１４４は、それぞれ部品１６を装着可能な領域である装着領域４７０内の任意の位置に移動させられ、配線板コンベヤ１４により搬送されたプリント配線板１２に対して装着プログラムに従って予め定められた部品１６をプリント配線板１２の予め定められた被装着位置に装着する。本システム４００においては、互いに隣接する部品装着ユニット４１２の装着領域４７０が隙間を有して並んでおり、図示の例においては、装着領域４７０同士の間隔が、装着領域４７０の幅と同じか僅かに狭くされている。
【００９３】
本システム４００は、図１７に示す制御装置５００を複数備え、部品装着ユニット４１２それぞれの作業が制御される。これら制御装置５００の構成は前述の実施形態における制御装置２４０，３７０とほぼ同じであるので簡単に説明するが、本実施形態においては、各部品装着ユニット４１２に対応する制御装置５００が互いに並列に直接接続されており、制御装置５００の間で相互に情報が供給可能とされている。
【００９４】
本態様においては、部品装着ユニット４１２は、隙間なく並べられているが、それらの装着領域４７０が互いに重複しないようにされており、搬送方向に隙間を有して並んでいる。撮像領域についても搬送方向における幅は装着領域４７０と同様であるので、上述の各実施形態におけるように共通較正マーク１６０ａを撮像して、部品装着ユニット４１２相互間の相対位置を取得することができない。そのため、本実施形態においては、基準板５１０を用いて、部品装着ユニット４１２相互間の相対位置ずれが検出される。
【００９５】
基準板５１０はガラス製であり、図１８に示すように、複数の部品装着ユニット４１２の装着領域４７０にまたがる大きさとされている。基準板５１０は、１つのプリント配線板１２に同時に部品１６を装着する一群に属する複数の部品装着ユニット４１２にまたがる大きさに形成されるのであり、ここでは、２つの部品装着ユニット４１２の装着領域４７０にまたがる大きさとする。基準板５１０上の撮像領域に対向する部分である被撮像領域５１２に、基準部たる基準マーク５１４が複数設けられている。図示の例では基準マーク５１４は被撮像領域５１２に２個ずつ、一対角線上に設けられている。基準マーク５１４は、背景たるガラスに対して明確なコントラストを有するものが望ましく、例えば、基準板５１０が白、基準マーク５１４は黒とされることが望ましい。基準マーク５１４の形状は、円形，三角形，矩形，十字形等種々の形状にすることができ、色彩も黒に限定されない。
【００９６】
以上のように構成される基準板５１０を用いた部品装着ユニット４１２相互間の相対位置の検出作業について説明する。この相対位置の検出作業も、上述の実施形態と同様にシステム４００の組立完了時，保守点検時，起動時や、一定時間経過時（一定枚数プリント配線板組立毎を含む）等に実行されるようにすることができる。
【００９７】
まず概略的に説明する。作業者により、あるいは自動で、基準板５１０が配線板コンベヤ１４に供給され、相対位置検出ルーチンの実行が指示されれば、基準板５１０が一群に属する複数（図示の例では２つ）の部品装着ユニット４１２に対応する位置へ搬送されて位置決めされる。基準板５１０は、一群に属する２つの部品装着ユニット４１２のうち下流側に位置するものに、基準板５１０の下流側の被撮像領域５１２が対向するように位置決めされれば、他方の部品装着ユニット４１２に対しても、基準マーク５１４の設けられた被撮像領域５１２が対向するように製作されている。
【００９８】
各部品装着ユニット４１２の基準マークカメラ１４８により基準マーク５１４が撮像されれば、その基準マーク５１４の部品装着ユニット４１２に対する固有位置が取得されるとともに、その情報が他方の部品装着ユニット４１２の制御装置４７０に供給される。各制御装置５００においては、予め基準板５１０に関する情報が格納されており、１つの基準板５１０における基準マーク５１４相互間の相対位置が既知である。したがって、撮像により取得された一部の基準マーク５１４の固有位置に基づいて、撮像領域外に位置する基準マーク５１４の仮想位置を取得することができる。その仮想位置が、他の制御装置４７０から供給された固有位置とそれぞれ対応付けられ、それに基づいて部品装着ユニット４１２相互間の相対位置が算出される。以下、図１９に示すフローチャートに基づいて詳細に説明する。
【００９９】
メインプログラムにおいて、相対位置検出ルーチンの実行が指示されれば、まず、Ｓ１０１において、フラグＦ４が０であるか否かが問われる。今回のプログラムの実行においては、フラグＦ４は初期値０であるので、Ｓ１０１の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０２に進んで、基準板５１０を部品装着システム４００内に搬入すべきことが指示される。次にＳ１０３において、基準板５１０が一群の部品装着ユニットに対応する位置に位置決めされることが待たれる。基準板５１０の基準マーク５１４が設けられた被撮像領域５１２が、各部品装着ユニット４１２に対向するように、基準板５１０が位置決めされれば、Ｓ１０３の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０４に進んでフラグＦ４が１とされる。以後、Ｓ１０２ないしＳ１０４がスキップされる。
【０１００】
次にＳ１０５において、フラグＦ５が０であるか否かが問われ、フラグＦ５が初期値０である場合にＳ１０５の判定がＹＥＳとなり、処理がＳ１０６に進む。Ｓ１０６において、各部品装着ユニット４１２の基準マークカメラ１４８により基準板５１０上の各被撮像領域５１２に設けられた基準マーク５１４のうちｎ番目のものを撮像するように指示が出される。図示の例においては、各被撮像領域５１２内にはそれぞれ２つずつの基準マーク５１４が設けられており、それらが基準マークカメラ１４８により順に撮像される。今回のプログラムの実行においては番号ｎは初期値１とされているので、１番目の基準マーク５１４が撮像される。撮像作業により取得された画像データは、Ｓ１０７において画像処理コンピュータ２７２に送られ、画像処理により基準マーク５１４の位置が取得されて制御装置５００のコンピュータ２５０に供給される。Ｓ１０８において、番号ｎに１が加算されて新しい番号ｎとされる。Ｓ１０９において、その番号ｎが予め設定された設定値Ｎ（本実施形態においては２）より大きいか否かが問われる。今回のプログラムの実行においては番号ｎが２であるので、Ｓ１０９の判定がＮＯとなり、本プログラムの１回の実行が終了する。全ての基準マーク５１４が撮像されるまで、Ｓ１０６ないしＳ１０９が繰返し実行される。
【０１０１】
２個の基準マーク５１４について撮像作業および固有位置を取得する作業が終了すれば、Ｓ１０９の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１０に進んで、取得されたｎ個の基準マーク５１４の位置が同じ群に属する他の部品装着ユニット４１２の制御装置５００に供給される。その後、Ｓ１１１にてフラグＦ５が１に設定され、Ｓ１１２において、他の部品装着ユニ
ット４１２の制御装置５００から全ての基準マーク５１４の固有位置が既に供給されているか否かが判定され、未だ供給されていなければ、判定がＮＯとなりＳ１１３，１１４の処理がスキップされて本ルーチンの１回の処理が終了する。他の部品装着ユニット４１２の制御装置５００から基準マーク５１４の固有位置が供給されれば、そのデータがＲＡＭ２４６に格納され、全ての基準マーク５１４の固有位置が得られれば、Ｓ１１３において、それら固有位置と自らの基準マーク５１４の固有位置とに基づいて、部品装着ユニット４１２相互間の相対位置が取得される。Ｓ１１４において番号ｎ，フラグＦ４およびフラグＦ５が初期値０に戻されて本相対位置検出ルーチンの１回の実行が終了する。以後、次に相対位置検出ルーチンが実行されるまでは、この相対位置に基づいてプリント配線板１２の位置決め誤差を検出する作業や部品１６を装着する作業が行なわれる。
【０１０２】
次に、プリント配線板１２に部品１６を装着する装着作業について説明する。図２０に示すように、プリント配線板１２は、搬送方向において部品装着ユニット４１２の装着領域４７０の幅のほぼ４倍の大きさに形成されている。各ユニット群により部品１６を装着する際には、上面に設定された被装着領域を搬送方向に４等分して装着作業が実行される。それら部分領域５２０，５２２，５２４，５２６のうち最も下流側に位置するものから順に第一，第二，第三および第四部分領域と称する。まず、第一および第三部分領域５２０，５２４に部品１６が装着され、次にプリント配線板１２が部分領域１個分だけ下流側に移動させて位置決めすることにより、第二および第四部分領域５２２，５２６に部品が装着される。
【０１０３】
具体的には、プリント配線板１２の各部分領域５２０，５２２，５２４，５２６に、図２０に示すように基準マーク１４６が１つずつ設けられている。図示の例においては、第一および第二部分領域５２０，５２２内の下流端近傍と、第三および第四部分領域５２４，５２６内の上流端近傍とにそれぞれ設けられている。このプリント配線板１２について、第一および第三部分領域５２０，５２４に部品１６が装着される際には、それら部分領域５２０，５２４内の基準マーク１４６の位置が各部品装着ユニット４１２により検出され、先に取得されている部品装着ユニット４１２相互間の相対位置をも考慮して、各部品装着ユニット４１２に対するプリント配線板１２の位置決め誤差が取得される。その位置決め誤差に基づいて、部品１６の装着位置の補正量が算出され、部品１６がプリント配線板１２に装着される。なお、本態様においても、装着ヘッド１４４による部品１６の保持位置誤差などの補正も行なわれるが、本実施形態と直接関係がないので説明を省略する。
【０１０４】
本実施形態においては、各部品装着ユニット４１２の制御装置５００が直接接続され、互いに情報を供給し合うようにされているが、それらがホストコンピュータ２８０に対して並列に接続され、全ての情報が一旦ホストコンピュータに供給されてから各制御装置に配信されるようにしてもよい。後者の場合であっても、他の制御装置５００に情報を供給する一態様と考えることができる。
また、部品装着ユニット４１２相互間の相対位置の検出、プリント配線板１２の各部品装着ユニットに対する位置決め誤差の取得、各部品装着ユニットにおける部品装着位置の補正の少なくとも１つがホストコンピュータ等複数の部品装着ユニットに共通のコンピュータにより実行されるようにすることもできる。
【０１０５】
本実施形態において使用される基準板５１０は先に説明した２つの実施形態、すなわち複数の部品装着ユニットの撮像領域および部品装着領域が部分的に重なり合っている電子部品装着システムにおいても使用することができる。電子部品装着システムのベース等装置本体に較正マーク１６０を固定的に設ける代わりに基準板５１０を使用するのである。この場合、部品装着ユニット相互間の相対回転位置誤差が無視できるほど小さい場合には、基準板５１０の各部品装着ユニットにより認識（例えば撮像）される被認識領域（例えば被撮像領域）の各々に基準マークが少なくとも１つ設けられればよいが、相対回転位置
誤差が無視できない場合には、各被認識領域に２つ以上ずつ設けられることが必要である。ただし、前者の場合は勿論、後者の場合でも、プリント配線板１２には基準マークが全体で最低２つ、すなわち、一群をなす複数の部品装着ユニットのうちの最低２つにより認識され得るように設けられればよい。
【０１０６】
以上、いくつかの実施形態を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、請求可能発明は、前記〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】請求可能発明の一実施形態である電子回路部品装着システムを概念的に示す平面図である。
【図２】上記部品装着システムの一部を示す側面図（一部断面）である。
【図３】上記部品装着システムの別の一部を示す正面図（一部断面）である。
【図４】図３におけるIV視図である。
【図５】上記システムにおける装着ヘッドを示す側面図（一部断面）である。
【図６】上記部品装着システムの制御装置を概念的に示すブロック図である。
【図７】上記制御装置により実行される相対位置検出ルーチンのフローチャートである。
【図８】上記制御装置により実行される配線板位置誤差検出ルーチンのフローチャートである。
【図９】上記相対位置検出ルーチンおよび配線板位置誤差検出ルーチンによる作業を説明するための図である。
【図１０】別の実施形態である電子回路部品装着システムの部品装着ユニットの要部を示す正面図（一部断面）である。
【図１１】上記部品装着システムの制御装置を概念的に示すブロック図である。
【図１２】上記制御装置により実行される相対位置検出ルーチンのフローチャートである。
【図１３】上記相対位置検出ルーチンによる作業を説明するための図である。
【図１４】さらに別の実施形態である部品装着システムを示す平面図である。
【図１５】上記部品装着システムを示す側面図である。
【図１６】上記部品装着システムの要部を示す正面図である。
【図１７】上記部品装着システムの制御装置を概念的に示すブロック図である。
【図１８】上記部品装着システムにおいて部品装着ユニットの相対位置を検出するための基準板を示す平面図である。
【図１９】上記制御装置により実行される相対位置検出ルーチンのフローチャートである。
【図２０】上記部品装着システムにより部品が装着されるプリント配線板を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１０：ベース      １２：プリント配線板      １４：配線板コンベヤ      １６：電子回路部品      １８：部品装着装置      ２０：部品供給装置      １００：部品装着ユニット      １０２：装着領域      １４４：装着ヘッド      １４６：基準マーク
１４８：基準マークカメラ      １６０：較正マーク      １７０：吸着ノズル      ２４０：制御装置      ２４２：ＣＰＵ      ２４４：ＲＯＭ      ２４６：ＲＡＭ
２４８：バス      ２５０：コンピュータ      ２５２：入出力インタフェース      ２７２：画像処理コンピュータ      ２８０：ホストコンピュータ      ２８２：ＰＤＧ
３００：部品装着ユニット      ３０２：Ｙ軸スライド      ３１２：旋回装置
３１４：回動部材      ３２８：旋回用モータ      ３４８：切換用モータ      ３６８：切換装置      ３７０：制御装置      ４００：部品装着システム      ４１０：ベース      ４１２：部品装着ユニット      ４４２：ＸＹロボット      ４７０：装着領域      ５００：制御装置      ５１０：基準板      ５１２：被撮像領域      ５１４：基準マーク
【図１】
2008022019.tif 000003
【図２】
2008022019.tif 000004
【図３】
2008022019.tif 000005
【図４】
2008022019.tif 000006
【図５】
2008022019.tif 000007
【図６】
2008022019.tif 000008
【図７】
2008022019.tif 000009
【図８】
2008022019.tif 000010
【図９】
2008022019.tif 000011
【図１０】
2008022019.tif 000012
【図１１】
2008022019.tif 000013
【図１２】
2008022019.tif 000014
【図１３】
2008022019.tif 000015
【図１４】
2008022019.tif 000016
【図１５】
2008022019.tif 000017
【図１６】
2008022019.tif 000018
【図１７】
2008022019.tif 000019
【図１８】
2008022019.tif 000020
【図１９】
2008022019.tif 000021
【図２０】
2008022019.tif 000022