(57)【要約】【課題】実装しようとする電子部品の諸寸法を測定する際に、電子部品の傾きによる測定精度の低下を抑える。【解決手段】電子部品の下方よりライン光を照射し、電子部品の下方に備えた撮像手段によって光切断線測定する電子部品の三次元測定方法において、吸着ノズル１０に吸着されている電子部品３０の微小な傾き誤差を考慮した上で、この電子部品３０へ水平となるように、投光ユニット２６を微小回転動作させ、該投光ユニット２６からレーザライン光１９ｂを照射する。これにより、認識率も上がり、且つ精度の向上にもつながる。【選択図】図１５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の下方よりライン光を照射し、電子部品の下方に備えた撮像手段によって光切断線測定する電子部品の三次元測定方法において、
１つの電子部品に対して複数箇所へライン光を照射する際に、その照射角度を変えることを特徴とする電子部品の三次元測定方法。
【請求項２】
投光ユニットの向きを変えることによって、前記照射角度を変えるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電子部品の三次元測定方法。
【請求項３】
照射角度を変えながら複数回ライン光を照射し、その都度、前記撮像手段によって複数の光切断線画像を取得し、
これら光切断線画像に含まれる輝度データ、及び電子部品の端子数から、最適なライン光の照射角度を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品の三次元測定方法。
【請求項４】
電子部品の下方よりライン光を照射し、電子部品の下方に備えた撮像手段によって光切断線測定する電子部品の三次元測定装置において、
１つの電子部品に対して複数箇所へライン光を照射する際に、その照射角度を変える照射角度変更手段を供えたことを特徴とする電子部品の三次元測定装置。
【請求項５】
前記照射角度変更手段が、投光の向きを変えることによって、前記照射角度を変える微小回転動作機構を備えた投光ユニットであることを特徴とする請求項４に記載の電子部品の三次元測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品をプリント基板や液晶やディスプレイパネル基板などに自動実装する電子部品実装装置に利用可能な、端子部の高さ測定など、電子部品の諸寸法を測定することができる電子部品の三次元測定方法及び装置に係り、特に、実装しようとする電子部品の諸寸法を測定する際に、電子部品の傾きによる測定精度の低下を抑えることができる電子部品の三次元測定方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２２は、従来例の三次元測定装置の構成図であり、特許文献１に示される、ライン光を用いて電子部品を撮像し、測定するための技術を示す構成図である。
【０００３】
この三次元測定装置においては、レーザダイオード１５を点灯してラインジェネレータレンズ１９により、吸着ノズル１０に保持された電子部品３０の端子部に、ライン光１９ａを下方斜め４５°より投光する。更に、リニアアクチュエータ２４により投光ユニット２６を移動させて、上記電子部品３０をライン光で走査する。このライン光の投光像を、電子部品３０の下方に配した撮像カメラ２３で撮像し、ライン光による光切断線から端子の高さデータを取得し、端子部の平坦度を検査している。電子部品３０の端子部において乱反射した光の一部が撮像カメラ２３に至ることになる。特許文献１では、高さデータの取得や、端子部平坦度の検査方法について詳しく言及されている。なお、ＬＥＤ照明光源３５は、撮像カメラ２３による撮像時に適宜用いられる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−０６０８００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、電子部品３０を保持するノズルが度重なる部品登載に伴って磨耗し、微小な傾き誤差が生じてしまう場合がある。又、電子部品自体にも製造上の微小な傾き誤差が含まれている。
【０００６】
このような誤差によって、前述のように斜め下方から電子部品３０に照射されるレーザライン光の、乱反射光の状態が変化し、又該レーザライン光の電子部品３０上の照らされるラインの位置も変化し、本来該ラインが電子部品３０に対して水平であるところ傾きが生じることもある。
【０００７】
例えば、レーザライン光を電子部品３０へ水平に照射しても、端子に該レーザ光が当たらず、端子高さデータの取得が困難となる場合がある。又、例え端子にレーザ光が当たったとしても、微小な傾き誤差のため、一部分の光量が強過ぎたり、ある部分は光量が不足したりするという問題が発生するため、測定精度が安定しない場合もある。
【０００８】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、実装しようとする電子部品の諸寸法を測定する際に、電子部品の傾きによる測定精度の低下を抑えることができる電子部品の三次元測定方法及び装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電子部品の三次元測定方法は、電子部品の下方よりライン光を照射し、電子部品の下方に備えた撮像手段によって光切断線測定する電子部品の三次元測定方法において、１つの電子部品に対して複数箇所へライン光を照射する際に、その照射角度を変えることにより、前記課題を解決したものである。
【００１０】
又、前記電子部品の三次元測定方法において、投光ユニットの向きを変えることによって、前記照射角度を変えることができる。
【００１１】
更に、前記電子部品の三次元測定方法において、照射角度を変えながら複数回ライン光を照射し、その都度、前記撮像手段によって複数の光切断線画像を取得し、これら光切断線画像に含まれる輝度データ、及び電子部品の端子数から、最適なライン光の照射角度を決定することができる。
【００１２】
次に、本発明の三次元測定装置は、電子部品の下方よりライン光を照射し、電子部品の下方に備えた撮像手段によって光切断線測定する電子部品の三次元測定装置において、１つの電子部品に対して複数箇所へライン光を照射する際に、その照射角度を変える照射角度変更手段を供えたことにより、前記課題を解決したものである。
【００１３】
又、前記三次元測定装置において、前記照射角度変更手段を、投光の向きを変えることによって、前記照射角度を変える微小回転動作機構を備えた投光ユニットとすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電子部品の微小な傾き誤差を考慮した上で、この電子部品へ水平となるように調整しつつレーザライン光を照射することによって、認識率も上がり、且つ精度の向上にもつながることになる。例えば、視野内において電子部品が傾き誤差を含んだ状態で測定位置に存在しても、その傾きに追従してレーザを投光することができるため、認識率を向上することができる。又、視野内において電子部品が傾き誤差を含んだ状態で測定位置に存在しても、その傾きに追従してレーザを投光することができるため、光量過多による乱反射や、光量不足による測定精度の悪化を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１６】
始めに、本発明の一実施形態である三次元測定装置を備えた電子部品実装装置について説明する。該三次元測定装置において、本発明の電子部品の三次元測定方法が適用されている。図１は、該実施形態の電子部品実装装置を示す斜視図である。
【００１７】
図１において、基台１の中央部にはＸ方向に搬送路２が配設されている。搬送路２は、基板３を搬送すると共に、搬送路２上で基板３を保持し位置決めする。従って、搬送路２は、基板保持部を兼ねている。
【００１８】
搬送路２の両側には、電子部品の供給部４が配置され、それぞれの供給部４には多数台のパーツフィーダ５が並設されている。パーツフィーダ５は、テープに保持された電子部品を収納し、このテープをテープ長方向に送ることにより、電子部品を順次供給する。
【００１９】
Ｘ軸テーブル６には、電子部品の移載ヘッド７が装着されている。Ｘ軸テーブル６は、Ｙ軸テーブル８Ａ、及び、該Ｙ軸テーブル８Ａに対向して並設されたガイド８Ｂに、両端部を支持されて架設されている。Ｘ軸テーブル６及びＹ軸テーブル８Ａを駆動することにより移載ヘッド７は水平移動し、その下端部に装着された吸着ノズル１０（図２参照）によりパーツフィーダ５のピックアップ位置から電子部品をピックアップし、基板３上に移載する。従って、Ｘ軸テーブル６、Ｙ軸テーブル８Ａ、及び、ガイド８Ｂは、移載ヘッド７の移動手段となっている。
【００２０】
搬送路２と供給部４の間の移載ヘッド７の移動径路には、カメラ９が配設されており、カメラ９は、移載ヘッド７ひいては吸着ノズル１０を下方から撮像する。移載ヘッド７が電子部品を保持した状態で、カメラ９で撮像することにより、電子部品の識別、位置ずれ検出が行われる。又、カメラ９の近傍には、電子部品の端子部の平坦度を検査する三次元測定装置１４を備えている（詳細については後述する）。
【００２１】
次に、図２を用いて、同電子部品実装装置の移載ヘッドについて述べる。図２において、移載ヘッド７にはノズルシャフト１１がθ軸モータ１２に係合され、各軸独立でノズルシャフト１１がθ方向に回転駆動可能となっている。又、ノズルシャフト１１の昇降動作を行うためのＺ軸モータ１３を備え、各軸独立でノズルシャフト１１の昇降動作が可能となっている。更に、ノズルシャフト１１先端には吸着ノズル１０が着脱自在に係合され、該吸着ノズル１０の先端には、エアを吸引するための吸着孔が設けられ、該吸引によって、吸着ノズル１０先端に電子部品３０を吸着することができる。なお、上記のθ軸は、それぞれのノズルシャフト１１において、該吸着孔の中心を通る、そのノズルシャフト１１の中心線を回転軸とするものある。
【００２２】
続いて、三次元測定装置１４の構造について説明を行う。図３は本実施形態の三次元測定装置の構造を示す側面図である。又、図４は、投光ユニット２６の光学系の構成を示す側面図である。図５は、レーザダイオード１５及び投光ユニット２６を中心とした、該三次元測定装置１４要部の上方から見た平面図である。
【００２３】
符号１５はレーザダイオード、１６はコリメートレンズ、１７はフォーカスレンズ、１８は投光ミラー、１９はラインジェネレータレンズ、２１は撮像ミラー、２３は撮像カメラであり、図３及び図４に示す位置関係で配置されている。レーザダイオードコントローラ１５Ｂは、レーザダイオード１５に接続され、該レーザダイオード１５への電流値を制御することにより発光時の光量（レーザパワー）を任意に変更可能とされている。
【００２４】
又、撮像カメラ２３には、ある画角をもった、撮像レンズ２３Ｂが取り付けられている。
【００２５】
フォーカスレンズ１７と投光ミラー１８とラインジェネレータレンズ１９からなる投光ユニット２６は、リニアアクチュエータ２４に直結されており、電子部品下面に平行、且つ、照射されるライン光のラインに対して垂直となる方向、即ち図５に図示される矢印方向に、駆動自在とされている。
【００２６】
図６は、本実施形態の三次元測定装置の制御系の構成を表すブロック図であり、該三次元測定装置は、ＬＡＮボード４０を通じて、ＬＡＮ接続によって部品実装制御部４１と通信を行う。
【００２７】
レーザコントロールボード４２はＬＥＤ照明光源３１の点灯消灯の制御を行い、レーザドライバ４３を介してレーザダイオード１５のパルス点灯制御を行い、モータドライバ４４を介してリニアアクチュエータ２４の制御を行い、更には、各軸のモータドライバ５１〜５３を介して該当軸のモータ６１〜６３の制御を行う。
【００２８】
リニアアクチュエータ２４については、該リニアアクチュエータ２４に取り付けられた位置エンコーダ４５からの信号を、エンコーダアンプ４６を介してレーザコントロールボード４２に取り込むことによって、フィードバック制御の位置制御が適用されている。モータ６１〜６３については、位置エンコーダを備えるようにしてフィードバック制御としてもよく、あるいはステッピングモータを用いてオープンループ制御としてもよい。撮像カメラ２３で撮像された画像は画像キャプチャーボード４７で取り込まれ、ＰＣＩバス４９を介してＰＣマザーボード４８のメモリに送られる。このＰＣＩバス４９は、その他ＬＡＮボード４０、レーザコントロールボード４２間を結合する。
【００２９】
続いて、以上の構成における本実施形態の動作を、図７に示すフローチャートに準じて説明する。
【００３０】
まず搬送路２上に基板３が搬入され位置決めされる（ステップＳ１０２）。又、移載ヘッド７上の図示されない撮像カメラによって基板３上の位置マーカを撮像し、基板３の位置認識を行う（ステップＳ１０４）。
【００３１】
次いで、移載ヘッド７は、電子部品をピックアップするために供給部４上へと移動する（ステップＳ１０６）。この時、ノズルシャフト１１の先端には吸着ノズル１０が取り付けられている。
【００３２】
移載ヘッド７が部品吸着位置へ到達後、Ｚ軸モータ１３の駆動により、ノズルシャフト１１を下降させる。ノズルシャフト１１先端に取り付けられた吸着ノズル１０が部品吸着高さまで下降し、パーツフィーダ５に収められた電子部品と当接する直前に、特に図示しない真空発生装置を作動させ、ノズルシャフト１１の管路内を負圧とし、前述の吸着孔において吸引することで、吸着ノズル１０先端に当接した電子部品を吸着する（ステップＳ１０８）。
【００３３】
その後、吸着部品の吸着位置、及び角度の認識を行うため、装置本体に設けられた位置認識カメラ９上へ移動し（ステップＳ１１０）、吸着部品の位置認識を行う（ステップＳ１１２）。位置認識した結果を元に移載ヘッド７は、認識カメラ９の近傍に配された三次元測定装置１４上へと移動を行い、吸着されている電子部品の高さ計測箇所が、三次元測定装置１４の測定位置（ライン光の焦点位置）となるように、位置決めされる（ステップＳ１１４）。
【００３４】
続いて、三次元測定装置１４を動作させ、本発明が適用された電子部品の三次元測定方法を行う（ステップＳ１１６）。
【００３５】
まず、図４に示すように、光源となるレーザダイオード１５から発せられた光は、コリメートレンズ１６で集光されて平行光となる。フォーカスレンズ１７はこの平行光をスポット光となるように絞り込む。フォーカスレンズ１７からの光は、投光ミラー１８により垂直軸と４５度の角度をなすように曲げられる。そして、この曲げられた光路のすぐ後に置かれたラインジェネレータレンズ１９は、入射光を例えば幅５０μｍ、長さ３０ｍｍのライン光１９ｂにして、測定対象である電子部品の端子部にライン光１９ａを投光する。この長さは、図３及び図４において、奥行き方向である。
【００３６】
ライン光が照射された電子部品の端子部からの拡散反射光の一部（電子部品の端子に対して垂直な成分）は、撮像レンズ２３Ｂを介して撮像カメラ２３により撮像される。又、この時、投光ユニット２６は、リニアアクチュエータ２４の駆動により、図５に図示される矢印の方向（電子部品下面に平行、且つ照射されるライン光のラインに対して垂直となる方向）に前後直線運勒を行う。これにより投光ユニット２６は、コリメートレンズ１６によって形成された平行光線に向かって前後直線運動を行う。平行光線に向かって前後直線運動を行っても、フォーカスレンズ１７の結像作用には影響を及ぼさないため、測定対象である電子部品の端子部には常に一定幅のライン光が照射されることとなる。
【００３７】
レーザダイオード１５から照射されたライン光は、測定部表面で反射をし、撮像ミラー２１を介し撮像レンズ２３Ｂを通過して撮像カメラ２３によって撮像される。
【００３８】
図４において、投光ユニット２６は左から右に、一定速度（例えば７００ｍｍ／ｓｅｃ）でスキャン移動する。投光ユニット２６が所定の投光位置を通過する際に、レーザダイオード１５を所定時間だけ（例えば５０μｓｅｃ）点灯する。
【００３９】
この時、予め定められた投光位置／電流テーブルに従って、レーザダイオードコントローラ１５Ｂは、投光ユニット２６の位置に応じてレーザダイオード１５への電流値を制御し、レーザダイオード１５の発光量を適切な値に調整する。
【００４０】
認識対象の電子部品がＳＯＰ、ＱＦＰ、ＢＧＡ等のレーザスキャン方向に複数の端子をもつ部品である場合には、１回のスキャン移動中にレーザダイオード１５を複数回点灯させる。この場合も同様に、これら点灯毎にレーザダイオードコントローラ１５Ｂは、投光位置に応じてレーザダイオード１５の発光量を適切な値に調整する。
【００４１】
発光量の調整は、視野手前から視野奥側へ行くに連れて、より明るくなるように行い、視野内における何れの位置においても光量が一定となるように、投光位置／電流テーブルによって定められている。このテーブルは、初期組付け時に、各投光位置におけるライン光の明るさを測定し、その結果に応じて決められる。
【００４２】
上記スキャン移動によって、図８に示すような電子部品の端子認識画像を得ることができる。この画像を画像処理することにより、電子部品の三次元測定を行う。
【００４３】
次に、特許文献１と同様の三次元測定の原理について、簡単に説明する。詳細は該特許文献１と同様である。
【００４４】
図９は、一例として、ＱＦＰのリード端子を有する電子部品３０の上方から見た平面図である。図１０は、該電子部品３０の側面図である。図１１は、該電子部品３０の端子部の拡大図である。
【００４５】
図９は、ＸＹθ軸の駆動により三次元測定器１４の上部に、電子部品３０がＸＹ軸に対して並行、且つ三次元測定装置１４の視野の中心位置となるように位置決めされた状態を示す上面図であり、リニアアクチュエータ２４によって走査されるライン光１９ｂが導かれ、電子部品３０の一辺にあるリード端子３２の列の部分において、ライン光１９ａが照射されている。なお、該リード端子３２の列において、符号３３は、図９や図１１に図示されるように若干変形したものである。
【００４６】
次に、図１０や図１１では、リード端子３２で拡散反射した光の一部が、撮像ミラー２１の方向へ垂直方向に反射している、撮像カメラ２３によって撮像される光の状態が破線にて図示されている。又、拡大図の図１１から明らかなように、測定対象となるリード端子３２の内、変形などにより他と比較して異なる高さのリード端子３３が存在する場合には、ライン光１９ａが照射される高さはΔｔだけ異なるものとする。又、ライン光３１の照射により、リード端子３２はその下方に設けた撮像カメラ２３に図８に示すような光切断線画像として撮像される際に、高さの異なるリード端子３２は、図８や図１１に示すようにΔｘだけ離れた位置に撮像される。該Δｘは上述のΔｔに応じたものであるため、画像処理によって求められるΔｘに基づいて、Δｔを求めることができ、従って三次元測定が可能となる。
【００４７】
しかしながら、様々な原因で電子部品には微小な傾き誤差を生じることがあるため、図１２に示すように、この電子部品の微小な傾き誤差に応じて、投光ユニット２６を前後方向、上下方向、左右方向に、微小な回転動作をモータ６１〜６３により実施する。これらの回転動作は、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を回転軸とするように、それぞれ回転角度が、φ、θ、ψとなる。なお、このθは、投光ユニット２６の微小回転動作に係るものであって、前述したθ軸モータ１２に係るθとは全く別のものである。
【００４８】
図１３は、投光ユニット２６において、これらモータ６１〜６３の配置を示す上方より見た平面図であり、前述の図５と同一方向から見たものである。この図１３において、矢印８１〜８３は、該当のモータ６１〜６３によって回転される投光ユニット２６の、それぞれ時計方向ＣＷｌ〜ＣＷ３の回転方向である。又、図１４は、該投光ユニット２６をレーザダイオード１５側から見た側面図である。
【００４９】
これら図１３及び図１４において、投光ユニット２６は、該投光ユニット２６を矢印８２のθ方向に微小動作させるモータ６２の回転軸、及び該微小動作の回動可能な支柱７２の回転軸により、内枠６７に取り付けられており、従って、該投光ユニット２６は内枠６７においてθ方向の微小動作が可能になっている。又、該内枠６７は、該内枠６７を矢印８１のφ方向に微小動作させるモータ６１の回転軸、及び該微小動作の回動可能な支柱７１の回転軸により、外枠６０に取り付けられており、従って、該内枠６７は外枠６０においてφ方向の微小動作が可能になっている。更に、該外枠６０は、モータ６３によって、矢印８３のψ方向の微小動作が可能になっている。
【００５０】
なお、図１４において、符号６５は、レーザダイオード１５側から照射されるレーザ光の光軸である。
【００５１】
図１５は、該投光ユニット２６から電子部品にライン光を照射する様子を示す側面図である。
【００５２】
図１６は、φ方向の微小回転動作を示す側面図であり、図１７は、該φ方向微小回転動作に係る撮像画像を示す線図である。図１８は、θ方向の微小回転動作を示す側面図であり、図１９は、該θ方向微小回転動作に係る撮像画像を示す線図である。図２０は、ψ方向の微小回転動作を示す側面図であり、図２１は、該ψ方向微小回転動作に係る撮像画像を示す線図である。図１７、図１９、図２１において、それぞれ９個の矩形は、それぞれの図の該当方向微小動作の前のリード端子３２や３３の映像であり、斜線矩形は、該動作の後のリード端子３２や３３の映像である。又、これら図１７、図１９、図２１は、本来、リード端子３２や３３以外は黒色の暗部となっている。
【００５３】
まず、ｘ軸を回転軸とするように、モータ６１をＣＷ１方向に回転させることで、対象とする電子部品の、図１４において手前に光を投光させることができる。又、その逆に回転させると、奥に投光できることになり、後述する図１６及び図１７に該当することになる。
【００５４】
同様に、ｙ軸を回転軸とするように、モータ６２をＣＷ２方向に回転させることで、対象とする電子部品の、図１４において向かって右側に光を投光させることができる。又、その逆方向に回転させることで、向かって左側に光を投光させることができ、この動作は後述する図１８及び図１９に該当することになる。
【００５５】
更に、ｚ軸を回転軸とするように、モータ６３をＣＷ３方向に匝転させることで、対象とする電子部品の、図１４において左側が高く、右側が低い光を投光させることができる。又、その逆方向に回転させることで、右側が高く、左側が低い光を投光させることができ、後述する図２０及び図２１に該当することになる。
【００５６】
但し、対象となる電子部品は、図１４に示すように、ｙ軸とｚ軸上の正の方向に存在している。撮像カメラ２３により撮像された画像で得られる明るさの輝度データや、ユーザから入力された部品の情報（端子数）と撮像された端子の数を比較することにより、最適に光切断線画像を得ることができる位置を決定し、三次元測定を実施する。ユーザから入力された端子数だけ、全ての端子が撮像されるように、最適な状態で撮像し三次元測定を実施する。
【００５７】
この時、撮像カメラにより撮像される画像は、投光ユニット２６が傾いた状態で得られる。
【００５８】
投光ユニットのＸ軸回りの回転時には、図１６及び図１７で示すように撮像される画像では上下方向（Ｗ軸方向）に移動して撮像されている。この移動距離をｗ、投光ユニットの回転中心位置から端子位置までの水平距離をＬ、投光ユニット２６のＸ軸回りの回転角度をφ、投光ユニット２６が想定していたレーザ投光の初期角度を４５度とすると、
ｗ＝Ｌ・tan（４５°＋φ）−Ｌ・tan（４５°）
＝Ｌ・tan（４５°＋φ）−Ｌ・１
＝Ｌ・｛tan（４５°＋φ）−１｝                      ……（１）
とあらわすことができる。
【００５９】
同様に、投光ユニットのＹ軸回りの回転時には、図１８及び図１９で示すように撮像される画像では左右方向（Ｕ軸方向）に移動して撮像されている。この移動距離をｕ、投光ユニット２６の回転中心位置から端子位置までの水平距離をＬ、投光ユニット２６のＹ軸回りの回転角度をθとすると、
ｕ＝Ｌ・tan（θ）                          ……（２）
とあらわすことができる。
【００６０】
更に、投光ユニットのＺ軸回りの回転時には、図２０及び図２１で示すように撮像される画像では、上下方向（Ｗ軸方向）にも、左右方向（Ｕ軸方向）にも移動して撮像される。なお、実際の投光ユニット２６の回転動作が微小であるため、左右方向の移動量は微量であり、このため図２１では左右方向の移動量を描画していない。このＵ軸方向の移動前座標をｕa、Ｗ軸方向の移動前座標をｗa、Ｕ軸方向の移動後座標をｕb、Ｗ軸方向の移動後座標をｗb、投光ユニットのＺ軸回りの回転角度をψとすると、
ｕb＝ｕa・cos（ψ）−ｗa・sin（ψ）              ……（３）
ｗb＝ｕa・sin（ψ）＋ｗa・cos（ψ）              ……（４）
であるから、Ｕ軸方向の移動距離をｘ、Ｗ軸方向の移動距離をｙとすると、
ｕ＝ｕa−ｕb                          ……（５）
ｗ＝ｗa−ｗb                          ……（６）
とあらわすことができる。
【００６１】
以上の原理によって測定された三次元測定結果により、測定電子部品に高さの異なる端子が検出された（任意に設定可能な閾値に対してΔｘ（若しくはΔｘ´）が大きい）場合には、測定した電子部品に異常があると判断し、装置内の図示しない返却トレー上へと移動し吸着物の返却（エアブロー）を行うなどの、適切なエラー処理がなされる（ステップＳ１２２）。
【００６２】
三次元測定結果により、電子部品の異常が認められなかった場合には、移載ヘッド７は搬送路２に固定された基板３上の所定位置に移動し（ステップＳ１１８）、θ軸モータ１２とＺ軸モータ１３の駆動により、電子部品を基板３へ搭載する（ステップＳ１２０）。
【００６３】
その後、基板３への電子部品搭載が全て完了したと判定されるまで（ステップＳ１２４）、上述のようにステップＳ１０６〜ステップＳ１２２の処理を適宜行って、部品実装に係る生産動作を継続する。
【００６４】
なお、上記の実施形態では、投光ユニット２６全体を動作させているが、投光ユニット２６内にある、ラインジェネレータレンズ１９や投光ミラー１８を動作させて、同様な効果が得られる。又、ある一定角度毎に照射方向が異なる、複数の投光ミラーを用意しておき、これらを順次使用することで、上述のような投光ミラーの動作と同様の効果を得ることができる。あるいは、光源となるレーザダイオード１５を動作させても同様な効果が得られる。あるいは、精度を追求するために、投光ユニット２６は移動しない機構にし、電子部品３０の移動を、リニアアクチュエータ２４ではなくマウンタの移載ヘッド７の動作にて代行する方法もある。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明が適用された実施形態の電子部品実装装置を示す斜視図
【図２】上記実施形態の移載ヘッドを示す斜視図
【図３】前記実施形態の三次元測定装置の構造を示す側面図
【図４】前記実施形態の投光ユニットの光学系の構成を示す側面図
【図５】前記実施形態のレーザダイオード及び投光ユニットを中心とした、三次元測定装置要部の上方から見た平面図
【図６】前記実施形態の三次元測定装置の制御系の構成を表すブロック図
【図７】前記実施形態の電子部品実装装置の動作を示すフローチャート
【図８】前記実施形態の電子部品の端子認識画像を示す線図
【図９】前記実施形態が対象とする一例のＱＦＰのリード端子を有する電子部品の上方から見た平面図
【図１０】該電子部品の側面図
【図１１】該電子部品の端子部の拡大図
【図１２】前記実施形態における投光ユニットの前後方向、上下方向、左右方向への回転動作を示す斜視図
【図１３】前記実施形態の投光ユニットにおいて微小回転動作を行うモータの配置を示す上方より見た平面図
【図１４】上記投光ユニットをレーザダイオード側から見た該モータの配置を示す側面図
【図１５】前記実施形態において投光ユニットから電子部品にライン光を照射する様子を示す側面図
【図１６】前記実施形態においてφ方向の微小回転動作を示す側面図
【図１７】該φ方向微小回転動作に係る撮像画像を示す線図
【図１８】前記実施形態においてθ方向の微小回転動作を示す側面図
【図１９】該θ方向微小回転動作に係る撮像画像を示す線図
【図２０】前記実施形態においてψ方向の微小回転動作を示す側面図
【図２１】該ψ方向微小回転動作に係る撮像画像を示す線図
【図２２】従来例の三次元測定装置の構成図
【符号の説明】
【００６６】
１…基台
２…搬送路
３…基板
４…供給部
５…パーツフィーダ
６…Ｘ軸テーブル
７…移載ヘッド
８Ａ…Ｙ軸テーブル
８Ｂ…ガイド
９…カメラ
１０…吸着ノズル
１１…ノズルシャフト
１２…θ軸モータ
１３…Ｚ軸モータ
１４…三次元測定装置
１５…レーザダイオード
１６…コリメートレンズ
１７…フォーカスレンズ
１８…投光ミラー
１９…ラインジェネレータレンズ
２１…撮像ミラー
２３…撮像カメラ
２４…リニアアクチュエータ
２６…投光ユニット
３０…電子部品
３１…ＬＥＤ照明光源
４１…部品実装制御部
４２…レーザコントロールボード
４３…レーザドライバ
４４、５１〜５３…モータドライバ
４５…位置エンコーダ
４６…エンコーダアンプ
４７…画像キャプチャーボード
４８…ＰＣマザーボード
４９…ＰＣＩバス
６０…外枠
６１〜６３…モータ
６７…内枠
７１、７２…支柱
【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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【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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